激光干涉仪观测引力波的疑点

   激光干涉仪观测引力波的疑点
激光干涉仪观测引力波的疑点：
1）观测方法及数据的取得具有偶然性，不可重复性。按有的参与者所言,是运气好。这意味事件成功概率较低。
2）按参与者的详细解读看，这种测试包含多种未知、可变、相关因素。就爱因斯坦理论预言是有先决假设条件，这些条件与实际情况是否相符，需要验证。
3)现在有关报道:引力波的源是大宇宙天体事件的产物，例如黑洞并合、X-射线双星、双中子星的碰撞。
想要研究双黑洞的引力波，必须先计算出广义相对论对双黑洞碰撞的预言。物理学家通过“数值相对论”的方法，用大型计算机对爱因斯坦方程进行求解。也就是说，引力波辐射源是通过数学建模，求解爱因斯坦的引力波方程,逐步求解得到的。这里面涉及数学模型、计算方法、参数给足的合理性验证。如果这方面工作已进行多次，其可信度就高。
4)参与者介绍：
20世纪70年代，人们才开始认识到黑洞的很多性质，并且论证了爱因斯坦方程可以使用的初始条件，即时间演化的求解方法；90年代末，微扰论的计算才给出比较精确的双黑洞引力波，到2005年以后，双黑洞碰撞的模拟数值相对论才逐渐成熟。【10】
当霍金等物理学家把量子力学用在黑洞上时，惊奇地发现，黑洞也会通过所谓的”霍金辐射”蒸发。天文观测中，科学家发现了一些疑似黑洞的物体。第一类物体的质量是太阳的几倍到几十倍，它们存在于X-射线双星里，并且尺寸小于几十km。第二类物体是存在于星系中心的超大质量黑洞，具有可以超过几十、几百万倍的太阳质量，并且也有很小的尺寸。还有一类物体是中等质量的黑洞。它们可能产生于小质量黑洞并合，或者小黑洞吃掉很多恒星，或者是通过宇宙早期的大质量恒星塌缩而形成。这些天文学中的观测现象从一个侧面证明了黑洞的存在，但是目前还没法很精确的测定黑洞附近的几何结构。
5)当代科学家霍金早年曾公开否认黑洞的存在，如今他认为黑洞存在，而且提出新理论[6]。文[6]指出：经典黑洞理论认为，任何物质和辐射都不能逃离黑洞；而量子力学理论表明，落入黑洞的信息可以重新获取，这个所谓的“信息悖论”已困扰科学界40年。现在，斯蒂芬·霍金等人提出了新解释：落入黑洞的粒子的信息部分被位于视界线（黑洞边界）的粒子组成的“柔软毛发”所“俘虏”，这些信息并没有消失，但很难还原和破解。相关研究发表在arXiv上。
陈雁北指出：天体物理学家认为双黑洞是应该存在的 ，并且有间接观测证据，和建模的支持。二十年来，拍脑袋之余，天体物理学家根据对双星演化的数学建模，他们发现了一些高质量双星可以最终变成双黑洞的“演化路径”。但是由于数学模型中有很多不确定的参数，他们由此估计出来的单位时间、单位体积中的双黑洞并合率，是非常粗略的。[9]
6)有资料表明，人类一直在观测太阳直径和太阳辐射能量的变化，至今尚不能定论。如果这两个问题可以精确测定，对引力波辐射能源的建模评估,可提高其可信度。
7）文[7]指出：引力波的发现让爱因斯坦笑了，但这次他可能要转笑为涕——英国剑桥大学2016-02-19日发布新闻公告称，该校科研人员和伦敦大学玛丽皇后学院的同行合作，使用超级电脑成功模拟了一种特殊的五维环形黑洞，这种黑洞可以无情地推翻广义相对论背后的完美公式。他们模拟的环形黑洞就像一条珍珠项链，这种项链状环形黑洞背后，暗藏着广义相对论的克星——裸奇点。所谓奇点，就是万有引力极其强烈，以至于空间、时间和物理定律都失效的点。如果有的奇点并没有视界线的包裹，也就是存在所谓的裸奇点。怎么办？那将意味着一种物体由于密度无限大而崩溃，这种状态会颠覆现有的物理定律。因此通过观测天体事件的引力波辐射源，是复杂因素的综合体。现在下结论说黑洞已基本搞清楚了，为时还早不是吗！
还有研究认为，自上个世纪80年代后，这个地球的地下一直有地下核试验。这个问题尚难有效监测。这不是LIG0参与者用敲桌子和地面就能判定系统的可靠程度。
8) 文【8】指出：因为宏观层面不同位置上,自由下落的参照系是不同的！如果我们考虑一个足够大的空间站，就会发现空间站不同位置上的物体会有相对加速的现象，这就是所谓的潮汐加速度。而这个加速度，是对所有物体都适用的。爱因斯坦把这个归结于时空几何的弯曲。
                            THE EINSTEIN FIELD EQUATION
                              Gμ ν =8 π Tμ ν 
爱因斯坦方程解的全局性质、以及物理学家所用的数值解法的收敛性问题，至今也还是数学研究的前沿问题。
爱因斯坦在1916年就预言了引力波的存在: 他发现自己的方程有一组解，和电磁波的性质类似，以光速传播。但是他在文章里又说，因为这个引力波辐射的能量很少，在所有能想得到的情况下，引力波的辐射都可以被忽略。在很长一段时间内，物理学家搞不清这个解的物理意义，更没想到这个波可以有什么观测上的价值。在1960年左右，引力波的物理意义开始明朗，物理学家认为，引力波可以被看成是引力相互作用的传播，并且可以被看成是携带着引力能。这就说明，引力相互作用是以光速传播的。
由此可见，有些媒体认为LIGO探测引力波事件是证明爱因斯坦的广义相对论最后一块拼图的说法不确切。LIGO发言人也在强调爱因斯坦没有认为引力波真实存在，而是他们确认的。
从引力波方程的远区近似可以理解引力以波的方式传播，但是引力波能穿透任何物质，不与这些物质发生相互作用。这种表述很难理解，不发生相互作用为前提，又怎么产生拉伸和挤压的时空弯曲，互相矛盾。目前对引力波测试机理和引力波本身属性的论述存在矛盾，不能自圆其说。需要对引力波直接测量。给出引力波本身的参数：频率、波长、传播速度、传输损耗、源的辐射分布四维图形等。
9）LIGO在设计灵敏度时，从5亿光年到14亿光年计算中，假定引力波是光速传播的，系统本身没有传播速度测量装置，而探测中心频率或波长也与传播速度有关。双黑洞的碰撞的概率的计算，何时开始辐射能量到什么时间停止辐射能量，这个时间差没有旁证。而黑洞并合时辐射能量变化也缺少旁证，没有太阳辐射能量变化的测量。给出的0.5秒的波形没有旁证，依赖于计算波形验证难以置信！
10）文【12】指出： 如何确定LIGO发布的波形是“引力波波形“？引力波是产生时空变化，用什么方法记录？《环球科学》2016年第4期上有文指出：通过引力波形成的形状计算初始能量和频率，笔者不知实测时空变形形状难道像有的人用毛毯和水波解释，其实这种科普是不对的。
 这种波形必然与，黑洞碰撞融合、各种基本粒子演变、转化，它们静止质量改变而产生的大量不同频率的“光波”整合成为统一的“波形“。
这各种频率经13亿光年距离的红移，对“波形“的 ”改变”如何确定？
如何就能判定测到的“波形“和经处理后的“波形“，就是“引力波波形”？
根据报道所说，突然发现LIGO仪器探测到有0.5毫秒（ms）的一段波形，很像他们数据库中“双黑洞融合模型”计算出来的“引力波波形”，但是，没说明它怎么会是“引力波”，就宣称：那是13亿年前，两个黑洞合并而产生的引力波。这需要说明，也需要天文观测或其它旁证。
而且，两个黑洞合并，各种基本粒子可能的演变所产生的光子、暗物质的“黑子”、引力波的引力子相互作用，以及各频率红移对波形的影响，怎能从仅0. 5毫秒（ms）的一段波形就能判定？

 LIGO的参与者一再强调提高灵敏度才捕捉到“引力波”，从未给出利用雷达技术中匹配滤波把杂波滤到什么程度，从未谈及信杂比这一关键指标，怎能不让人怀疑LIGO发布的波形是杂波，不像是信号波形。0. 5毫秒（ms）前后时间段的波形又是什么样呢？
不说明这些问题，怎么能肯定测得的就是：13亿年前2个黑洞碰撞融合产生的“引力波”？
 文【12】还指出：牵引运动的物体间，只要有力的作用，就有“时空弯曲”特性。
但是，并非只要有“时空弯曲”，就能产生静止质量=0的粒子；就能有相应的波。
也不是所有的相互作用力矢量，都能产生静止质量=0的粒子；都能有相应的波。
11)为什么别国激光干涉仪没有收到信号？
在美国的LIGO计划开始实施之后，欧洲也开始进行引力波探测计划。
目前，比较大型的探测器是由英国和德国合作，在德国Hannover附近建造了GEO 600探测器.由法国和意大利合作，在意大利Pisa附近的VIRGO探测器。GEO 600探测器的臂长是600米，而VIRGO的臂长是3000米。相比之下,VIRGO的造价和性能都远高于GEO 600，而和LIGO相当。日本也开始建造大型的KaGRA引力波探测器。KaGRA项目终于在2008年立项。目前，这个探测器的建设已经基本完成，进入了调试阶段。印度也开始加入了引力波探测的行列。开设一个LIGO-India的引力波观测站。
GW150914发现引力波只是一个偶然。尚不明确VIRGO探测器为什么收不到信号？   激光干涉仪观测引力波的疑点
激光干涉仪观测引力波的疑点：
1）观测方法及数据的取得具有偶然性，不可重复性。按有的参与者所言,是运气好。这意味事件成功概率较低。
2）按参与者的详细解读看，这种测试包含多种未知、可变、相关因素。就爱因斯坦理论预言是有先决假设条件，这些条件与实际情况是否相符，需要验证。
3)现在有关报道:引力波的源是大宇宙天体事件的产物，例如黑洞并合、X-射线双星、双中子星的碰撞。
想要研究双黑洞的引力波，必须先计算出广义相对论对双黑洞碰撞的预言。物理学家通过“数值相对论”的方法，用大型计算机对爱因斯坦方程进行求解。也就是说，引力波辐射源是通过数学建模，求解爱因斯坦的引力波方程,逐步求解得到的。这里面涉及数学模型、计算方法、参数给足的合理性验证。如果这方面工作已进行多次，其可信度就高。
4)参与者介绍：
20世纪70年代，人们才开始认识到黑洞的很多性质，并且论证了爱因斯坦方程可以使用的初始条件，即时间演化的求解方法；90年代末，微扰论的计算才给出比较精确的双黑洞引力波，到2005年以后，双黑洞碰撞的模拟数值相对论才逐渐成熟。【10】
当霍金等物理学家把量子力学用在黑洞上时，惊奇地发现，黑洞也会通过所谓的”霍金辐射”蒸发。天文观测中，科学家发现了一些疑似黑洞的物体。第一类物体的质量是太阳的几倍到几十倍，它们存在于X-射线双星里，并且尺寸小于几十km。第二类物体是存在于星系中心的超大质量黑洞，具有可以超过几十、几百万倍的太阳质量，并且也有很小的尺寸。还有一类物体是中等质量的黑洞。它们可能产生于小质量黑洞并合，或者小黑洞吃掉很多恒星，或者是通过宇宙早期的大质量恒星塌缩而形成。这些天文学中的观测现象从一个侧面证明了黑洞的存在，但是目前还没法很精确的测定黑洞附近的几何结构。
5)当代科学家霍金早年曾公开否认黑洞的存在，如今他认为黑洞存在，而且提出新理论[6]。文[6]指出：经典黑洞理论认为，任何物质和辐射都不能逃离黑洞；而量子力学理论表明，落入黑洞的信息可以重新获取，这个所谓的“信息悖论”已困扰科学界40年。现在，斯蒂芬·霍金等人提出了新解释：落入黑洞的粒子的信息部分被位于视界线（黑洞边界）的粒子组成的“柔软毛发”所“俘虏”，这些信息并没有消失，但很难还原和破解。相关研究发表在arXiv上。
陈雁北指出：天体物理学家认为双黑洞是应该存在的 ，并且有间接观测证据，和建模的支持。二十年来，拍脑袋之余，天体物理学家根据对双星演化的数学建模，他们发现了一些高质量双星可以最终变成双黑洞的“演化路径”。但是由于数学模型中有很多不确定的参数，他们由此估计出来的单位时间、单位体积中的双黑洞并合率，是非常粗略的。[9]
6)有资料表明，人类一直在观测太阳直径和太阳辐射能量的变化，至今尚不能定论。如果这两个问题可以精确测定，对引力波辐射能源的建模评估,可提高其可信度。
7）文[7]指出：引力波的发现让爱因斯坦笑了，但这次他可能要转笑为涕——英国剑桥大学2016-02-19日发布新闻公告称，该校科研人员和伦敦大学玛丽皇后学院的同行合作，使用超级电脑成功模拟了一种特殊的五维环形黑洞，这种黑洞可以无情地推翻广义相对论背后的完美公式。他们模拟的环形黑洞就像一条珍珠项链，这种项链状环形黑洞背后，暗藏着广义相对论的克星——裸奇点。所谓奇点，就是万有引力极其强烈，以至于空间、时间和物理定律都失效的点。如果有的奇点并没有视界线的包裹，也就是存在所谓的裸奇点。怎么办？那将意味着一种物体由于密度无限大而崩溃，这种状态会颠覆现有的物理定律。因此通过观测天体事件的引力波辐射源，是复杂因素的综合体。现在下结论说黑洞已基本搞清楚了，为时还早不是吗！
还有研究认为，自上个世纪80年代后，这个地球的地下一直有地下核试验。这个问题尚难有效监测。这不是LIG0参与者用敲桌子和地面就能判定系统的可靠程度。
8) 文【8】指出：因为宏观层面不同位置上,自由下落的参照系是不同的！如果我们考虑一个足够大的空间站，就会发现空间站不同位置上的物体会有相对加速的现象，这就是所谓的潮汐加速度。而这个加速度，是对所有物体都适用的。爱因斯坦把这个归结于时空几何的弯曲。
                            THE EINSTEIN FIELD EQUATION
                              Gμ ν =8 π Tμ ν 
爱因斯坦方程解的全局性质、以及物理学家所用的数值解法的收敛性问题，至今也还是数学研究的前沿问题。
爱因斯坦在1916年就预言了引力波的存在: 他发现自己的方程有一组解，和电磁波的性质类似，以光速传播。但是他在文章里又说，因为这个引力波辐射的能量很少，在所有能想得到的情况下，引力波的辐射都可以被忽略。在很长一段时间内，物理学家搞不清这个解的物理意义，更没想到这个波可以有什么观测上的价值。在1960年左右，引力波的物理意义开始明朗，物理学家认为，引力波可以被看成是引力相互作用的传播，并且可以被看成是携带着引力能。这就说明，引力相互作用是以光速传播的。
由此可见，有些媒体认为LIGO探测引力波事件是证明爱因斯坦的广义相对论最后一块拼图的说法不确切。LIGO发言人也在强调爱因斯坦没有认为引力波真实存在，而是他们确认的。
从引力波方程的远区近似可以理解引力以波的方式传播，但是引力波能穿透任何物质，不与这些物质发生相互作用。这种表述很难理解，不发生相互作用为前提，又怎么产生拉伸和挤压的时空弯曲，互相矛盾。目前对引力波测试机理和引力波本身属性的论述存在矛盾，不能自圆其说。需要对引力波直接测量。给出引力波本身的参数：频率、波长、传播速度、传输损耗、源的辐射分布四维图形等。
9）LIGO在设计灵敏度时，从5亿光年到14亿光年计算中，假定引力波是光速传播的，系统本身没有传播速度测量装置，而探测中心频率或波长也与传播速度有关。双黑洞的碰撞的概率的计算，何时开始辐射能量到什么时间停止辐射能量，这个时间差没有旁证。而黑洞并合时辐射能量变化也缺少旁证，没有太阳辐射能量变化的测量。给出的0.5秒的波形没有旁证，依赖于计算波形验证难以置信！
10）文【12】指出： 如何确定LIGO发布的波形是“引力波波形“？引力波是产生时空变化，用什么方法记录？《环球科学》2016年第4期上有文指出：通过引力波形成的形状计算初始能量和频率，笔者不知实测时空变形形状难道像有的人用毛毯和水波解释，其实这种科普是不对的。
 这种波形必然与，黑洞碰撞融合、各种基本粒子演变、转化，它们静止质量改变而产生的大量不同频率的“光波”整合成为统一的“波形“。
这各种频率经13亿光年距离的红移，对“波形“的 ”改变”如何确定？
如何就能判定测到的“波形“和经处理后的“波形“，就是“引力波波形”？
根据报道所说，突然发现LIGO仪器探测到有0.5毫秒（ms）的一段波形，很像他们数据库中“双黑洞融合模型”计算出来的“引力波波形”，但是，没说明它怎么会是“引力波”，就宣称：那是13亿年前，两个黑洞合并而产生的引力波。这需要说明，也需要天文观测或其它旁证。
而且，两个黑洞合并，各种基本粒子可能的演变所产生的光子、暗物质的“黑子”、引力波的引力子相互作用，以及各频率红移对波形的影响，怎能从仅0. 5毫秒（ms）的一段波形就能判定？

 LIGO的参与者一再强调提高灵敏度才捕捉到“引力波”，从未给出利用雷达技术中匹配滤波把杂波滤到什么程度，从未谈及信杂比这一关键指标，怎能不让人怀疑LIGO发布的波形是杂波，不像是信号波形。0. 5毫秒（ms）前后时间段的波形又是什么样呢？
不说明这些问题，怎么能肯定测得的就是：13亿年前2个黑洞碰撞融合产生的“引力波”？
 文【12】还指出：牵引运动的物体间，只要有力的作用，就有“时空弯曲”特性。
但是，并非只要有“时空弯曲”，就能产生静止质量=0的粒子；就能有相应的波。
也不是所有的相互作用力矢量，都能产生静止质量=0的粒子；都能有相应的波。
11)为什么别国激光干涉仪没有收到信号？
在美国的LIGO计划开始实施之后，欧洲也开始进行引力波探测计划。
目前，比较大型的探测器是由英国和德国合作，在德国Hannover附近建造了GEO 600探测器.由法国和意大利合作，在意大利Pisa附近的VIRGO探测器。GEO 600探测器的臂长是600米，而VIRGO的臂长是3000米。相比之下,VIRGO的造价和性能都远高于GEO 600，而和LIGO相当。日本也开始建造大型的KaGRA引力波探测器。KaGRA项目终于在2008年立项。目前，这个探测器的建设已经基本完成，进入了调试阶段。印度也开始加入了引力波探测的行列。开设一个LIGO-India的引力波观测站。
GW150914发现引力波只是一个偶然。尚不明确VIRGO探测器为什么收不到信号？