引力波    

在爱因斯坦的广义相对论中，引力被认为是时空弯曲的一种效应。这种弯曲是因为质量的存在而导致。通常而言，在一个给定的体积内，包含的质量越大，那么在这个体积边界处所导致的时空曲率越大。当一个有质量的物体在时空当中运动的时候，曲率变化反应了这些物体的位置变化。在某些特定环境之下，加速物体能够对这个曲率产生变化，并且能够以波的形式向外以光速传播。这种传播现象被称之为引力波。

2016年2月11日，美国华盛顿，美国科研人员宣布，他们利用激光干涉引力波天文台（LIGO）于2015年9月首次探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预测。2016年6月16日凌晨，LIGO合作组宣布：2015年12月26日03:38:53 （UTC），位于美国汉福德区和路易斯安那州的利文斯顿的两台引力波探测器同时探测到了一个引力波信号；这是人类探测到的第二个引力波信号  。

惊人的发现还在后面。北京时间2017年10月16日22:00（美国东部时间10月16日10时），LIGO-Virgo 科学合作组及全球各主要天文台同步发布重大天文学发现：首次直接探测到了由双中子星并合产生的时空涟漪——引力波及其伴随的电磁信号，正式编号——GW170817。

没有意外的，2017 年诺贝尔物理学奖颁给了引力波发现者---雷纳·韦斯（Rainer Weiss），巴里·巴里什（Barry Clark Barish）和基普·索恩（Kip Stephen Thorne）。

   为什么引力波的发现值得一座诺奖？为什么它能让全世界的科学家为此亢奋不已？

   宇宙中，两个质量极大的物质（比如黑洞）相互高速地环绕，会让周围的时空产生一阵阵的「涟漪」。就像在平静的水面丢下一个小石块，水面会有一圈圈的波纹向外扩散，这时候水面就是时空，水的波纹就是引力波。当一个引力波通过一个观测者的时候，因为应变 (strain) 效应，观测者就会发现时空被扭曲。但这个变化实在是非常的微小，所以爱因斯坦很快就断言，引力波无法被探测到。

根据爱因斯坦的理论，引力波可以直接与宇宙大爆炸连接，大爆炸之初的引力波在 137 亿年后的今天仍然可以被捕捉到，一旦捕捉到宇宙大爆炸时期的引力波，就有望了解宇宙的开端和运行机制。对引力波的成功捕捉意义重大，证实了爱因斯坦的理论，从而成为我们了解宇宙真相的纽带。

引力波的探测，是长达一个世纪物理学家梦幻的达成，是上千科学家数十年辛勤付出的回报，它意味着一个终点。但同时，它更是一个起点。第一次直接探测引力波，仅仅是一个伟大时代的开端。

引力波的意义，不仅仅是验证广义相对论，更对天文探测起着无比重要的作用。比如说，在正式运行之前，几乎没有人会相信第一个探测到的引力波信号会是双黑洞并合，而且是质量如此之大的黑洞双星。通过这一次观测，我们知道了数十倍太阳质量的黑洞是可以存在的，这意味着其前身星必定金属含量比较低，同时星风比较弱。我们还可以限制这类事件的发生率，并且预测下一次科学运行时能有多少个探测结果。这一切，都无法通过传统的电磁波天文学得到。