三位美国科学家因其在时空领域的发现而荣获诺贝尔奖。LIGO团队天体物理学家加布里埃拉·冈萨雷斯向我们讲述了所有参与这项伟大成就的研究人员、研究工作与相关技术。
一百多年前的1915年，爱因斯坦发表了他的广义相对论——这个名字听起来有些奇怪，但它其实是一套解释引力的理论。它指出，各种质量——所有物质、行星——之间相互吸引，并非像牛顿所说的那样依靠瞬时力的作用，而是因为所有物质——我们所有人、所有行星——都在弯曲那张柔软的时空织物。
时空就是我们生活其中、将我们彼此相连的东西。就好比我们躺在床垫上，使床垫产生形变。质量的运动，不再——同样，不再遵循牛顿定律，而是因为它们感知到时空的曲率并沿着曲线运动，就像我们的同床伴侣因床垫的弯曲而向我们靠拢一样。
一年后的1916年，爱因斯坦从他的理论中推导出引力波的存在。引力波是在质量运动时产生的，例如当两颗恒星相互绕转时，就会在时空中产生涟漪，将系统的能量带走，使两颗恒星不断靠近。然而，他同时也计算出这些效应极其微小，根本无法被测量。下面我要讲述的是，数百位来自多个国家的科学家历经数十年的工作，如何在不久前的2015年，让我们首次探测到了这些引力波。
这一令人叹为观止的效应产生了引力波，将这次宇宙拥抱的信息传递到了宇宙的其余角落。
这是一个相当漫长的故事，要从13亿年前说起。很久很久以前，在一个遥远的星系里，有两个黑洞相互绕转，”共舞探戈”。我喜欢说，这支舞起初缓慢，但随着引力波的不断辐射，它们越来越近，越来越快，直到以接近光速旋转时，两者合并成一个单一黑洞——其质量是太阳的60倍，却压缩在360公里的范围内。那大约是我生活的路易斯安那州的大小。这一令人叹为观止的效应产生了引力波，将这次宇宙拥抱的信息传递到了宇宙的其余角落。
我们花了很长时间才探测到这些引力波的效应，因为我们探测它们的方式，是寻找距离上的变化。我们要测量长度、距离。当这些引力波在2015年穿过地球时，它们使你我之间、我们身高之间的所有距离都发生了变化——我们所有人都微微拉伸又微微压缩。理论预测，这种效应与距离成正比。但它极其微小：即使对于远比我的微薄身高大得多的距离，这种效应也是无穷小的。例如，地球与太阳之间的距离仅仅改变了一个原子直径的大小。这怎么可能测量到？我们是怎么测量到的？
地球与太阳之间的距离仅仅改变了一个原子直径的大小。这怎么可能测量到？我们是怎么测量到的？
大约五十年前，加州理工学院和麻省理工学院有几位富有远见的物理学家——基普·索恩、罗恩·德雷弗、雷·韦斯，他们认为这是可以
原创文章，作者：codex2，如若转载，请注明出处：https://www.ormemo.com/2101.html