引力波是如何被發現的

　　在過去的六十年里，有許多物理學家和天文學家為證明引力波的存在做出了無數努力。其中最著名的要數引力波存在的間接實驗證據——脈沖雙星PSR1913+16。1974年，美國物理學家家泰勒（Joseph Taylor）和赫爾斯（Russell Hulse）利用射電望遠鏡，發現了由兩顆質量大致與太陽相當的中子星組成的相互旋繞的雙星系統。由于兩顆中子星的其中一顆是脈沖星，利用它的精確的周期性射電脈沖信號，我們可以無比精準地知道兩顆致密星體在繞其質心公轉時他們軌道的半長軸以及周期。根據廣義相對論，當兩個致密星體近距離彼此繞旋時，該體系會產生引力輻射。輻射出的引力波帶走能量，所以系統總能量會越來越少，軌道半徑和周期也會變短。

　　泰勒和他的同行在之后的30年時間里面對PSR1913+16做了持續觀測，觀測結果精確地按廣義相對論所預測的那樣：周期變化率為每年減少76.5微秒，半長軸每年縮短3.5米。廣義相對論甚至還可以預言這個雙星系統將在3億年后合并。這是人類第一次得到引力波存在的間接證據，是對廣義相對論引力理論的一項重要驗證。泰勒和赫爾斯因此榮獲1993年諾貝爾物理學獎。

　　發現引力波人類危險了嗎？

　　目前科學家還沒指出引力波是否會給人類帶來危險，但它發現引力波對人類進步有重大的意義。

　　“愛因斯坦當初認為引力波太過微弱而無法探測，并且他從未相信過黑洞的存在。不過，我想他并不介意自己在這些問題上弄錯了。”——馬克斯普朗克引力物理研究所（阿爾伯特愛因斯坦研究所）所長艾倫（Bruce Allen）

　　“通過這項發現，我們人類開啟了一場波瀾壯闊的新旅程：一場對于探索宇宙那彎曲的一面（從彎曲時空而產生的事物和現象）的旅程。黑洞的碰撞和引力波的觀測正是這個旅程中第一個完美的范例。”——索恩（Kip Thorne）

　　“引力波的直接探測實現了50年前就設定好了的偉大目標：直接探測難以捕捉的事物，更好地理解宇宙，以及，在愛因斯坦廣義相對論100周年之際完美地續寫愛因斯坦的傳奇。” ——加州理工學院，LIGO天文臺的執行官萊茲（David H. Reitze）

　　“這項探測是一個是時代的開始：引力波天文學研究領域現在終于不再是紙上談兵。”——LSC發言人，路易斯安那州立大學物理與天文學教授岡薩雷斯（Gabriela González）

　　“在《星際穿越》和《三體》中，都不約而同地將引力波選為了未來科技發達的人類的通訊手段，這也許只能是美好的幻想，但對于天文研究而言，引力波的確開啟了一扇新的窗口。吹進來的第一縷清風，就帶來了一個重大的信息：極重的恒星級雙黑洞系統存在并可以在足夠短的時間（10億年）內并合。這是讓我們始料未及的。誰能知道在將來的更多的探測中，LIGO和一眾引力波探測器能帶給我們什么樣的驚喜呢？” ——馬克斯普朗克引力物理研究所、清華大學博士后，胡一鳴。

　　“不少親朋好友問過我，你在研究些什么。我都這么回答：我們在找另一種光，一旦找到，意味著人類從此有了第六感，就像有了超能力，用一雙天眼飽覽神秘宇宙中無盡的奧妙。現在，我們，找到了！” ——馬克斯普朗克引力物理研究所博士生，明鏡。

　　引力波對地球的危害

　　引力激發的粒子激流席卷宇宙，按愛因斯坦的說法，那些引力波滌蕩漾著宇宙。然而那是怎么一回事呢？引力和任何變化，都會給空間結構泛起漣漪，接著以光速推進，那就是引力波。為什么會這樣發生呢？

　　如果你有兩個物體，兩顆致密的恒星，每個都會彎曲周圍的空間。它們相互纏繞，結果兩個彎曲的區域，就會產生波，結構里的波紋，在空間里攜帶能量往外移動，這就是所謂的引力波。

　　我們可以把時空里的波看作是穿行宇宙的波浪，引力波就是這么回事。運動中的物質無論大小，都會產生引力波，猶如地球上的波浪。引力波無休止的席卷整個宇宙，理論上，馳騁太空的沖浪者可以體驗到天堂里翻滾和蛇行。

　　如果引力波產生在太空某處，撲面而來，那么結果就會是，你變胖了然后又瘦了，就是說空間被扭曲了。某個方向的空間讓你發胖，而在另一個方向則在來來回回擠壓你。