雪城大学宣布引力波天文学和天体物理学中心成立

正如一百多年前阿尔伯特·爱因斯坦在他的相对论中所预言的那样，自宇宙诞生以来，引力波就一直在时空结构中荡漾。直到过去十年，科学家们才观察到这种难以捉摸的现象的实际证据。2015 年，雪城大学教师在这一 重大发现中发挥了主导作用，探测到了碰撞黑洞产生的引力波，这是天体物理学领域的历史性首次，开创了天文学的新时代。

两个绕轨道运行的黑洞和所产生的引力波的图形描述。随着引力波天文学和天体物理学中心(CGWAA)的成立，雪城大学艺术与科学学院 (A&S) 继续处于天体物理学研究的前沿 。该中心将为学生和教师创建一个参与引力波天文学的中心，包括下一代天文台宇宙探索者的设计。CGWAA将开发量子光学和精密测量方面的新技术，以建造新的探测器，通过连接引力波和电磁观测来增进对宇宙的了解，并教育下一代科学家，他们将利用引力波观测来探索超新星、中子星和黑洞。

什么是引力波?A&S 解释道。

“我很高兴我们即将成立引力波天文学和天体物理学中心，”A&S 院长 Behzad Mortazavi 说道。“随着我们的研究人员在 2015 年引力波的突破性发现中所发挥的作用，A&S 已经成为历史的一部分，赢得了全世界的赞誉。现在，随着我们建立该中心，雪城大学的研究人员将继续与全球各地的合作伙伴合作，扩大有关物质本质和宇宙起源的集体知识。”

引力波天文台设计和建造专家斯特凡·鲍尔默(Stefan Ballmer)将担任该中心的首任主任。鲍尔默和雪城大学研究副校长邓肯·布朗是 2015 年首次探测到引力波的团队的重要成员。

“自该领域诞生以来，锡拉丘兹一直处于引力波天文学的前沿，”布朗说。“锡拉丘兹在 LIGO 实验室之外拥有美国第一个 LIGO(激光干涉仪引力波天文台)研究小组。彼得·索尔森 (Peter Saulson) 是波梅兰茨 (Pomerantz) 物理学名誉教授，他组建了实验小组，并为 LIGO 的设计和建造做出了基础性贡献。Peter 担任 LIGO 科学合作组织的发言人四年，他将 Stefan 和我招募到锡拉丘兹。在彼得的领导下，我们的学生在第一次发现期间成为团队的一部分，雪城大学继续推进该领域的发展。”

鲍尔默和布朗加入了三名新的 A&S 教员，使 CGWAA 成为美国实验引力波物理领域最大的团体之一：佐治亚·曼塞尔 (Georgia Mansell)，助理教授和量子光学专家;克雷格·卡西兰 (Craig Cahillane)，助理教授和专家高功率激光领域的专家，以及利用引力波了解其天体物理来源的副教授和专家 Alexander Nitz G'15。埃里克·考夫林 (Eric Coughlin) 是一名助理教授，于 2021 年加入 A&S，他带来了引力波源也可以产生地面和太空望远镜可观测到的光方面的专业知识。加入该中心的还有霍巴特和威廉史密斯学院的物理学副教授史蒂夫·佩恩(Steve Penn)，他是未来天文台所需光学涂层的专家。最后，随着为下一代天文台宇宙探索者寻找合适的地点成为当务之急，雪城大学地球与环境科学系的两名教员也加入了该中心：地震学助理教授约书亚·拉塞尔(Joshua Russell)和克里斯托弗·罗素(Christopher Russell)肖尔茨，古湖泊学和裂谷盆地演化教授。

雪城大学在物理学方面有着悠久的历史，与阿尔伯特·爱因斯坦本人有着直接的渊源，可以追溯到二战后它成为一所研究型大学的时候。聘请了几位明星物理学家，其中包括彼得·伯格曼(Peter Bergmann)，在担任 A&S 教授之前，他曾作为爱因斯坦的统一场论和相对论研究助理。雪城大学是美国最早研究广义相对论并尝试将其与量子理论相协调的大学之一。伯格曼的学生，Joshua Goldberg G'50，'52 博士。在雪城大学任教 50 多年，成为爱因斯坦理论的专家，并帮助将世界上一些最伟大的物理学家带到了大学，其中包括 2020 年诺贝尔物理学奖获得者罗杰·彭罗斯爵士。他还在开始直接观察引力波的第一次严肃实验工作中发挥了重要作用。

当国家科学基金会的 LIGO 项目的实验工作变得具体时，雪城大学成为 LIGO 实验室之外第一所投资该领域的大学，并聘请了 Saulson，Martin A. Pomerantz '37 物理学教授。在转到雪城大学之前，索尔森曾是麻省理工学院 LIGO 团队的一员，并且是第一个意识到双中子星可以成为 LIGO 标准源的人。他随后聘请了布朗和鲍尔默，为今天的中锋奠定了基础。

“随着先进 LIGO 的突破性发现，我们的领域已经从尖端的基础物理实验过渡到观测阶段，”Stefan Ballmer 说。“如今，高级 LIGO 大约每三天就会观测到黑洞合并产生的引力波。尽管这令人兴奋，但与宇宙探索者的下一代探测器的承诺相比，它显得相形见绌：每隔几分钟就有新的观测，到达宇宙的最早阶段。宇宙探索者将能够观察到最遥远星系中的黑洞合并，即使是詹姆斯·韦伯望远镜也几乎无法将其显示为红色斑点。引力波观测确实成为天体物理学的新前沿。”