2016年初的一天，全世界的物理學(xué)界都沸騰了，一位物理學(xué)家如此形容自己的心情：“那是一種強(qiáng)烈的感動，感動到想哭。整個新聞發(fā)布會上，我一直強(qiáng)忍著。”究竟發(fā)生了什么？原來，被預(yù)言已百年的引力波，終于在那一天被探測到了。

很多人都聽說過愛因斯坦的廣義相對論，但并不知道它講了什么。事實(shí)上，廣義相對論的很多推論是人們靠直覺無法理解的，比如引力的定義。

在廣義相對論中，引力被歸咎于時空的彎曲。它的意思是，我們平時看到的空間貌似是平直的，但真實(shí)的情況卻是像哈哈鏡里一樣扭曲。這種扭曲是物質(zhì)造成的，質(zhì)量越大，扭曲就越大。

我們可以把宇宙想象成一個蹦床，如果沒有任何擾動，它是平坦的。但有質(zhì)量的物體出現(xiàn)時，比如一個雞蛋、來游樂場玩的小孩子或是地球這樣的龐然大物，它就會變得彎曲。

但這種彎曲對于生活在蹦床上的“微小生物”人類來說，一是由于我們跟著蹦床一起彎曲了，二是由于這種彎曲太微小，以致我們完全感覺不到。

如果只是彎曲還好，但如果這個大質(zhì)量物體發(fā)生變化（如雞蛋被吃了、小孩子蹦走了或地球爆炸了），蹦床就會開始震動，這種震動就是引力波。當(dāng)然，跟著一起震動的我們感覺不到它在震動。

對于不喜歡被打擾的人來說，感受不到宇宙的震動是幸福的，但物理學(xué)家可不這么想，他們急需感覺到震動，來證明自己確實(shí)讀懂了宇宙。于是，他們發(fā)明了世界上最大、最貴的圓規(guī)——邁克耳遜干涉儀（LIGO）。

LIGO的原理是什么？假設(shè)我們有兩個短跑運(yùn)動員，他們在任何情況下跑步速度都一樣，如果跑道因?yàn)橐Σ〝_動，長度發(fā)生了變化——就像蹦床表面會因受力在一個方向上拉伸一樣，他們從LIGO的兩條腿上跑回來的時間就會發(fā)生細(xì)微的差異。這樣我們就知道，空間確實(shí)在震動。

然而，一切并非那么簡單。第一，震動太小了，也許4000米只會發(fā)生1-17米的變化。雖然圓規(guī)腿很長，也只能勉強(qiáng)讓我們感覺到兩側(cè)運(yùn)動員（即激光）回來的時間差異。第二，我們不能讓諸如跺腳、打噴嚏或地震影響觀測，所以需要各種設(shè)備讓兩條腿穩(wěn)定。同時，還要在很遠(yuǎn)的地方再建一個同樣的裝置——只有兩個都震了，才知道這不是科研人員絕望時掀桌子引起的。

對物理學(xué)家來說，這輕輕的一震，比《美人魚》、《星球大戰(zhàn)》加起來都好看，因?yàn)樗N(yùn)含的劇情是宇宙誕生的畫面。

我們從小就被告知一個最著名的猜想——宇宙是在一場爆炸中誕生的。這意味著，在時空開始時，這個大蹦床有一次最劇烈的震動。引力波能讓我們還原這個震動——它是否存在、有多大規(guī)模，諸如此類。

此外，引力波還能告訴我們看不到的宇宙空間在發(fā)生什么。如果你是《三體》迷，你就可以理解，假如在很遠(yuǎn)的星系一個文明被高階文明炸掉了，我們能第一時間通過引力波知道這件事情是多么重要。（據(jù)第一財(cái)經(jīng)）