引力波：長達一個世紀的求索

比起黑洞相撞激起的漣漪，科學的信念和堅持更具有穿越時空的力量

2月11日，美國加州理工學院、麻省理工學院、激光干涉引力波觀測站（LIGO）科學聯盟、美國國家科學基金會向全世界宣布：人類首次直接偵測到愛因斯坦在100年前預言的引力波，完成了廣義相對論實驗驗證的最后一塊拼圖。

LIGO的科學家在記者會現場播放了引力波轉化成的宇宙之聲：一片嘈雜的背景噪音中，一聲“噗”的清脆聲響，如水滴落水，持續時間不到1秒——這是人類首次“聽”到的宇宙的“聲音”。LIGO項目組發言人、物理學家加布里埃拉·岡薩雷斯激動地說：“我們能夠‘聽見宇宙，這是引力波最美妙的事件之一。”

什么是引力波？石頭被投進水中會有波紋產生，而黑洞等質量巨大的天體在劇烈運動時產生的“時空漣漪”，被稱為引力波。引力波是非常弱的一種信號，弱到愛因斯坦本人都曾懷疑能否建造足夠靈敏的探測器。想要探測到它，就如同“太平洋上臺風肆虐，我在上海的岸邊扔了一粒石子，請你在加州海灘上測出它的漣漪”，被視為“不可能完成的任務”。但百年來，科學家們對引力波的探測從未停歇。上世紀70年代，美國物理學家約瑟夫·泰勒和拉塞爾·赫爾斯曾在觀測雙星系統的過程中，發現引力波存在的間接證據，并因此獲得1993年諾貝爾物理學獎。20世紀90年代，人們發展出激光干涉儀為原理的探測器，開啟了引力波探測的黃金時代。

此次探測到的引力波，源于13億年前一個雙黑洞系統的合并，那時“多細胞生物才開始在地球上擴散”。其引力波信號經過13億年的漫長旅行，終于被LIGO位于利文斯頓與漢福德的兩臺探測器以7毫秒的時差先后捕捉到。共有10多個國家超過1000名科學家參與了這個搜尋項目。

近一個世紀的求索，人類終于聆聽到宇宙深處的聲音。這是科學眼光和科學耐心的勝利，它也讓人們再一次見識到基礎科學的艱辛和美麗：“它是辛苦的、嚴謹的和緩慢的，又是震撼性的、革命性的和催化性的。”

LIGO科學合作組織宣布成功偵測到引力波的消息后，美國麻省理工學院校長拉斐爾·賴夫在致信全校時提到：“（這個研究）在一個廣袤的背景上展示了，對深入的科學問題，人類為什么要探索，如何探索，以及為什么至關重要。”

是的，每一次重大的自然發現、科學突破，都是人類對世界了解深度和廣度的拓展。400多年前光學望遠鏡發明后，人類發現自己生活在太陽系；隨后的電磁波、中微子信號，讓人類的“眼光”能夠脫離銀河系乃至到達宇宙邊緣。現在，引力波的發現，則“打開了一扇前所未有的探索宇宙的新窗口”，宇宙有多大，有多遠，將在引力波瞬間拉開的眼界里展示更深廣的時間與空間的概念，給未來的人類一個更精彩美妙的世界！