直接探測(cè)到引力波有多重要?包括中國(guó)科學(xué)家在內(nèi)的多國(guó)家科學(xué)家認(rèn)為,新發(fā)現(xiàn)不僅填補(bǔ)了廣義相對(duì)論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中最后一塊缺失的拼圖,讓現(xiàn)代物理學(xué)的根基更加堅(jiān)實(shí),也意味著科學(xué)家抓住了揭開(kāi)宇宙奧秘的“鑰匙”,有助于了解宇宙的起源和運(yùn)行機(jī)制。
英國(guó)著名理論物理學(xué)家斯蒂芬·霍金表示:“引力波提供了一種人們看待宇宙的全新方式。(人類)探測(cè)到引力波的這種能力,很有可能引發(fā)天文學(xué)革命?!?/p>
全球近千名科學(xué)家參與了搜尋引力波的項(xiàng)目,其中有來(lái)自中國(guó)清華大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì),包括該校信 息技術(shù)研究院研究員、天體物理中心兼職研究員曹軍威,以及計(jì)算機(jī)系副教授都志輝和王小鴿等。參與研究的幾位科學(xué)家對(duì)記者說(shuō),他們著重采用先進(jìn)計(jì)算技術(shù)提高 引力波數(shù)據(jù)分析的速度和效率。如果說(shuō)引力波發(fā)現(xiàn)有重大意義,那么探測(cè)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)水平的提高意義也同樣重要。
美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)物理學(xué)家勞倫斯·克勞斯告訴記者,發(fā)現(xiàn)引力波開(kāi)啟了觀測(cè)宇宙的一個(gè)新窗口,就像望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明或太空無(wú)線電波的發(fā)現(xiàn)一樣。 引力波天文學(xué)將成為21世紀(jì)的天文學(xué)。不僅如此,它可能還揭示了有關(guān)引力、黑洞及基本物理問(wèn)題的性質(zhì)的重要信息。
南非夸 祖魯-納塔爾大學(xué)的引力波研究專家馬寅哲說(shuō),天文學(xué)的發(fā)現(xiàn)幾百年以來(lái)主要靠電磁光譜的測(cè)量,射電、光學(xué)、紅外、X射線等天文觀測(cè)手段均是在收集光,靠 “看”觀測(cè)宇宙。引力波的發(fā)現(xiàn)則將從“聽(tīng)”這一完全不同的角度進(jìn)行天文觀測(cè),引力波天文學(xué)這一學(xué)科的大門徹底被打開(kāi)。引力波將成為檢驗(yàn)愛(ài)因斯坦相對(duì)論、探 測(cè)黑洞質(zhì)量、測(cè)量宇宙距離等基本問(wèn)題的新窗口。
此次主導(dǎo)發(fā)現(xiàn)引力波的是“激光干涉引力波天文臺(tái)”項(xiàng)目(LIGO)。 參與該項(xiàng)目的美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)科學(xué)家查德·漢娜說(shuō),我們無(wú)法預(yù)測(cè)引力波天文學(xué)將如何改變對(duì)宇宙的基本認(rèn)知,就像伽利略用他的小望遠(yuǎn)鏡預(yù)測(cè)不了哈勃太 空望遠(yuǎn)鏡展現(xiàn)給我們的宇宙那樣,“我們可以預(yù)期的是,100年后我們的后輩所知道的將與我們所知道的有天壤之別”。
LIGO原型機(jī)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家埃里克·金特羅對(duì)記者回憶自己得知引力波可能被探測(cè)到的經(jīng)歷說(shuō),“我們被告知不得聲張,我甚至沒(méi)有告訴家人,其實(shí)直到今天,我們還沒(méi)有好好慶祝,我只是在當(dāng)時(shí)偷偷攥了下拳頭,對(duì)自己說(shuō)‘YES’”。
另一名LIGO項(xiàng)目共同創(chuàng)始人、加州理工學(xué)院教授基普·托爾內(nèi)說(shuō):“有了這一發(fā)現(xiàn),我們?nèi)祟悓?huì)開(kāi)始不可思議的新探索:探尋宇宙扭曲的一面——由扭曲時(shí)空生成的天體與現(xiàn)象?!?/p>
托爾內(nèi)也是好萊塢科幻大片《星際穿越》的科學(xué)顧問(wèn)。有人在記者會(huì)上問(wèn)這一發(fā)現(xiàn)對(duì)時(shí)間旅行有什么意義,他回答說(shuō):“這大大加深了我們對(duì)在極端扭曲情況下的時(shí)空行為的了解,但我不認(rèn)為它使我們距時(shí)間旅行更近一步。我倒是希望如此,但那是兩個(gè)不同的方向。”
100年前,愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言了引力波的存在。但愛(ài)因斯坦也曾認(rèn)為,由于引力波太過(guò)微弱,它無(wú)法被探測(cè)到。 參與LIGO項(xiàng)目的墨爾本大學(xué)研究人員孫翎告訴記者,這次“我們既證明了他的正確,另一方面他也說(shuō)錯(cuò)了,我們真的探測(cè)到了”。