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罗辑一家远远地就看到了引力波天线，但车行驶了半小时才到它旁边。这时他们才真正感受到它的巨大。天线是一个横放的圆柱体，有一千五百米长，直径五十多米，整体悬浮在距地面两米左右的位置。它的表面也是光洁的镜面，一半映着天空，一半映着华北平原。——《三体》 （引力波——时空的波纹 示意图） 2015年8月底荣获雨果奖（科幻文学界的诺贝尔奖）的科幻小说《三体》中，罗辑从三体人那里为人类“敲诈”来了一大神器——引力波天线，从而暂时拯救了几乎快要被灭族的人类。 地球即将被三体占领，面壁人罗辑通过威胁三体人将向宇宙广播星球坐标，成功夺取主动权，并获得“引力波发射”技术：传播距离更远，衰变率更低，被宇宙文明普遍采用的广播技术，并将引力波装置安装在宇宙舰队上。在程心威慑失败后，通过“万有引力号”飞船上的引力波天线，向宇宙广播三体星球的坐标，成功解除地球被三体占领的危机。 电影《星际穿越》中，Cooper甚至通过引力波穿越时间和空间给女儿Murph传递了信息，正如有篇著名的影评所说：“能够穿越星际的，不止引力波，还有爱。” 在现实中引力波真实存在吗？科学家们从来就没有放弃过寻找引力波的踪迹。 （图中的纹理表示了星系磁场的方向，基于星尘发出的偏振光方向测出） 颠覆宇宙观：神秘的引力波终于找到了！ 2016年1月13日，一条关于神秘引力波被发现的传言正在物理学界迅速扩散。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，其发现如获证实，将是物理学界里程碑式的重大成果。 一切始于美国亚利桑那州立大学物理学家劳伦斯·克劳斯11日在社交网站推特上发的一条消息：“我早先关于‘激光干涉引力波天文台（LIGO）’的传言已得到独立消息源证实，敬请关注！引力波也许已被发现了！！兴奋。” 按照学术界的标准，学术成果一般要经过同行评议并发表在学术期刊上后，才算得到公认。虽然此次只有克劳斯的一条推特消息，但由于他是一名比较有名的理论物理学家，该消息迅速在物理学界刷屏，进而被国际媒体广泛报道。 在引起广泛关注后，克劳斯又补发了两条解释性消息：“致记者们：传言就是传言。一旦有消息，LIGO会宣布。我没有参加LIGO项目，也不代表其中的任何人。”“发推特还是不发，这是个问题。对我而言，表达对科学的兴奋通常意味着要发。” 14年曾称发现原初引力波是大爆炸理论确凿证据 克劳斯第一次传播这个传言是在去年9月，当时也曾引起科学界轰动。 引力波是一种时空涟漪，如同石头丢进水里产生的波纹一样。双中子星绕转合并等天文事件有可能产生引力波。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、水星的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。 美国《科学》杂志预测2016年有三大领域值得关注，其中之一就是引力波探测，认为一些刚升级的探测器也许能很快让物理学家一睹引力波的真面目。比如，激光干涉引力波天文台最近刚完成改造，探测灵敏度比5年前提高10倍，其第一次探测于12日结束。 （位于南极的观测点） 该天文台发言人、路易斯安那州立大学物理学家加布里埃拉·冈萨雷斯在接受《科学》杂志采访时回应：“我看到了克劳斯最新发的这条推特。我很失望，他没有咨询我或LIGO领导团队中的其他任何人。”但冈萨雷斯拒绝对是否发现引力波作出表态，只表示数据采集工作尚未完成，还需要时间分析与解读。 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。但这项发现随即遭到质疑。最终，该研究团队承认也许出错，有关发现有可能是银河系中的尘埃干扰造成的。 （2014年3月17日，科学家们曾宣布他们发现了原初引力波的证据） 引力波诸多问题待解读 那么问题来了，引力波到底来自于哪里？有可能最终发现引力波么？引力波真的能够为宇宙大爆炸理论提供确凿的证据吗？ 1. 引力波来自于哪里 研究人员一直在不断寻找更难以捉摸的、自宇宙诞生后不久产生的引力波，即原初（primordial，宇宙学中一般译为“原初”，特指“宇宙学暴涨”，即宇宙极早期经历的急剧加速膨胀过程这一时期）引力波，因为这是138亿年前创造宇宙的大爆炸中产生的痕迹。 2. BICEP2能否观测到引力波 科学家们利用Atacama等宇宙望远镜，将能测量普朗克卫星测量范围之外的宇宙微波背景辐射，并将从前一代BICEP实验中汲取到大量对粉尘和其他污染物建模的宝贵经验，这让“B模”偏振的检测在未来十年内有望变成现实。有些学者推测，若减去已知天体物理过程中所检测到的引力波，空间干涉仪也许能够探测到原初引力波。 （激光干涉空间天线示意图） 3. 引力波无法证明宇宙大爆炸 如果能直接观测到引力波，人们将知道宇宙暴涨发生时的能量量级，从而使人们更接近最终了解宇宙大爆炸的真相。但遗憾的是，引力波并不能作为宇宙大爆炸存在的证据。 4. 探测引力波需要多个实验 不同的频率对应不同的幅值。因此，如果科学家们能探测到两种或两种以上的不同频率的引力波，这将作为宇宙暴涨的有力证据——即使最强硬的怀疑论者也无法反驳。 如果科学家们能直接检测到天体引力波，将为很多学者打开一扇验证爱因斯坦广义相对论是否正确的大门。此外，引力波方面的研究还将为人们对星星、银河系和黑洞的认知提供前所未有的新视角。（华西都市报编辑综合自新华社、凤凰、果壳网、科技世界网等） |
