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2015年，科学家们历史上首次“听到”黑洞碰撞。由于引力波的发现，这成为可能，引力波是时空本身的振动，它以光速传播，并像水面上的涟漪一样散射到整个宇宙。
早在 1916 年，阿尔伯特·爱因斯坦就预言了这些波，作为其广义相对论的一部分，但科学家们花了近一百年的时间，配备了人类历史上最准确、最灵敏的仪器，才最终探测到它们。
引力波的性质要了解引力波的本质，请将时空想象成一个巨大的拉伸蹦床。诸如恒星和行星之类的大质量物体会在其中产生凹陷。当这些物体移动、碰撞或爆炸时，它们会引起向各个方向传播的振动，从而扭曲周围空间的几何形状。这些扭曲是引力波，携带着引起它们的宇宙事件的信息。
最强大的引力波是在宏大的宇宙事件中产生的——黑洞合并、中子星碰撞和超新星爆炸。这些过程的能量是如此巨大，以至于它确实使时空“颤抖”。
我们如何检测它们？引力波通过的影响非常小，可以与地球和太阳之间的距离因人类头发丝的粗细而发生的变化相比较。这就是为什么需要极其灵敏的仪器来检测它们。
为了首次记录引力波，科学家们创建了特殊的探测器——美国的 LIGO 干涉仪和意大利的 VIRGO。这些是长达数公里的巨型 L 形隧道，在隧道内使用复杂的激光和镜子系统来测量空间中的微小振动。这些探测器协同工作，不仅可以探测引力波，还可以帮助确定它们来自太空的哪个区域。
为什么这很重要？引力波的发现开启了天文学的新时代。现在我们可以“听到”宇宙了！如果以前我们只能使用各种类型的辐射（光、无线电波、X 射线等）来观察太空，那么现在我们有了一种全新的方法来研究距地球数十亿光年距离处发生的宇宙现象。
第一个检测到的信号名为 GW150914，来自距离约 13 亿光年的两个黑洞的合并。这一重大事件涉及质量分别为 29 和 36 个太阳质量的黑洞，它们合并在一起形成了一个新的黑洞，并向整个宇宙发出强大的引力波。这一历史性信号是引力波和双黑洞系统存在的第一个直接证据。
研究的未来现在，科学家们正计划制造更灵敏的引力波探测器，包括太空引力波探测器。这将使我们能够“听到”更多的宇宙事件并更好地了解宇宙的结构。
