位于美国路易斯安那州利文斯顿市的LIGO引力波探测站，两个方向的隧道长度为4公里。(资料照片)

文汇报驻华盛顿记者张松

美国科学家11日宣布，他们探测到引力波的存在。引力波是爱因斯坦广义相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”。

美国加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO)”的研究人员当天在华盛顿举行记者会，宣布他们利用LIGO探测器于2015年9月14日探测到来自于两个黑洞合并的引力波信号。

据他们估计，这两个黑洞合并前的质量分别相当于36个与29个太阳质量，合并后的总质量是62个太阳质量，其中相当于3个太阳质量的能量在合并过程中以引力波的形式释放。

引力波是一种时空涟漪，如同石头被丢进水里产生的波纹一样。黑洞、中子星等天体在碰撞过程中有可能产生引力波。100年前，爱因斯坦的广义相对论预言了引力波的存在。广义相对论的其他预言如光线的弯曲、水星近日点进动以及引力红移效应都已获证实，唯有引力波一直徘徊在人们的视线之外。

LIGO是美国分别在路易斯安那州利文斯顿市与华盛顿州小城汉福德市建造的两个引力波探测器，最近刚完成改造升级，其探测灵敏度相比2010年提高了约10倍。

今年1月，美国亚利桑那州立大学物理学家劳伦斯·克劳斯在社交网站推特上发布一条消息，声称从独立消息源处获得证实，引力波也许已被LIGO发现。这条消息立即引起物理学界高度关注。

克劳斯曾对新华社记者说，引力波的发现“可以跻身过去25年最重要的宇宙学发现之列”，有望获得诺贝尔奖。

2014年，一个研究小组声称利用位于南极的BICEP2望远镜，在宇宙大爆炸的“余烬”———微波背景辐射中找到了宇宙极早期引力波留下的独特印记。但最终该小组承认他们的研究可能出错，有关发现有可能是银河系中的尘埃干扰造成的。

(文汇报华盛顿2月11日专电)

世纪预言是这样一步步被验证的

1915年，爱因斯坦发表了场方程，建立了广义相对论。

一年之后，史瓦西发表了后来被用来解释黑洞的爱因斯坦场方程的解。

1919年，爱丁顿等人在日全食期间用光线弯曲的实验论证了爱因斯坦广义相对论是一个满足天文观测的引力理论，这一实验为验证爱因斯坦的广义相对论提供了实验依据。

1963年，克尔给出旋转黑洞的解。1974年，泰勒和赫尔斯发现脉冲双星　PSR1913+16，证实了致密双星系统的引力辐射完全与广义相对论的预言一致。

2016年2月11日，LSC(LIGO科学合作组织)向全世界宣布:人类首次直接探测到了引力波，并且首次观测到了双黑洞的碰撞与并合。

引力波作为广义相对论的重要预言，直到上个世纪60年代，其存在性仍被不少物理学家质疑过。在之后的漫长岁月里，几代科学家付出了无数努力。其中最著名的要数引力波存在的间接实验证据———脉冲双星PSR1913+16。

1974年，美国物理学家泰勒和赫尔斯利用射电望远镜，发现了由两颗质量大致与太阳相当的中子星组成的相互旋绕的双星系统。由于其中一颗是脉冲星，利用它的精确的周期性射电脉冲信号，可以精准地知道两颗致密星体在绕

其质心公转时它们轨道的半长轴以及周期。根据广义相对论，当两个致密星体近距离彼此绕旋时，该体系会产生引力辐射。辐射出的引力波带走能量，所以系统总能量会越来越少，轨道半径和周期也会变短。这是人类第一次得到引力波存在的间接证据，是对广义相对论引力理论的一项重要验证。泰勒和赫尔斯因此荣获1993年诺贝尔物理学奖。

在实验方面，第一个对直接探测引力波作出伟大尝试的人是美国物理学家韦伯。早在上个世纪50年代，他率先充满远见地认识到，探测引力波并不是没有可能。从1957年到1959年，韦伯全身心投入在引力波探测方案的设计中。最终，韦伯选择了一根长2米，直径0.5米，重约1吨的圆柱形铝棒，其侧面指向引力波到来的方向。该类型探测器，被业内称为共振棒探测器。到了上世纪70年代，麻省理工学院的韦斯以及马里布休斯实验室的佛瓦德，分别建造了引力波激光干涉仪。现在，发现引力波的LIGO，就是更加精确的引力波激光干涉仪。

科学家认为发现引力波可以与100多年前发现电磁波的重要性相提并论。电磁波如今已改变了人类社会的面貌，从手机信号到微波炉，从WiFi到GPS，电磁波带来了人类现代文明的曙光。

在电磁波被发现100多年以后的今天，引力波被找到了。它是唯一可以在高维时空中传递的波，这点与电磁波完全不同。同时，引力波的穿透能力比中微子还要强，它也许真能像科幻小说《三体》中描述的那样，被人类用于星际通讯领域。　　　　　　　　(张松)