看待宇宙新方式 引力波或可解决六大宇宙问题

在17世纪末，牛顿发现了万有引力定律，揭示了宇宙中任何有质量的物体间都存在相互吸引的力。这一重大发现，犹如在智慧的海洋中投下了一颗石子，激起了层层波澜。紧接着，在20世纪初，爱因斯坦的广义相对论横空出世，刷新了我们的认知。它告诉我们，引力其实是质量引起的时空变形。

而在最近的2012年，欧洲核子研究中心的大型强子对撞机发现了希格斯玻色子，进一步揭示了粒子为何具有质量。这一发现将希格斯场、质量和时空紧密地联系在一起，仿佛揭示了一个宏大的宇宙之谜的一部分。

如今，人类不仅探测到了引力波——由两个黑洞激烈碰撞产生的时空涟漪，而且还证实了爱因斯坦近百年前的预测。正如斯蒂芬·霍金所言，引力波提供了一种全新的视角来观察宇宙，仿佛打开了一扇通往未知世界的大门。

在《自然》杂志最近的一篇文章中，描述了借助引力波，人类可能解决的六大宇宙问题。其中之一就是：黑洞真的存在吗？

激光干涉引力波天文台(LIGO)探测到的黑洞合并，为这个问题提供了重要线索。这一发现证明了黑洞的存在，至少是一种完美的圆形物体，由纯真空的、弯曲的时空构成，与广义相对论的预测相符。虽然天文学家们已经积累了大量关于黑洞的证据，但之前的证据都来自于对恒星和超热气体的观察，而非直接来自黑洞本身。

普林斯顿大学的广义相对论模拟专家弗朗斯·普雷托里乌斯表示，“包括我在内的科学家们对黑洞已经有些厌倦了，我们认为它是理所应当存在的。但你想一想，这个预测是多么惊人，我们也确实需要同样惊人的证据。”

而LIGO探测到的引力波信号，正是那惊人的证据。它不仅证实了黑洞的存在，还揭示了两个黑洞合并的过程与预测一致。当两个黑洞靠近并开始互相作用时，它们会以引力波的形式辐射能量。LIGO探测到了这些独特的引力波波纹，就像小鸟的歌声一样美妙动听，科学家们称之为“啁啾”。这使得科学家们能够精确地确定两个黑洞的质量，一个约为太阳质量的36倍，另一个则约为29倍。

随后，两个黑洞融合在一起，形成一个完美的球形。在一开始，它们会以一种逐渐衰减的涟漪形式辐射出引力波。这一过程仿佛在讲述一个宏大的宇宙故事，引人无限遐想。