VRIGO（图片来源：Wikimedia Commons） 去年，物理学家们观测到了有史以来第一次引力波，创造了历史。他们的发现证实了阿尔伯特·爱因斯坦一个世纪前的引力理论，并结束了数十年来建造足够灵敏的仪器来捕捉时空涟漪的努力。自那时以来，在政府资助的激光干涉引力波天文台（LIGO）工作的研究人员——位于路易斯安那州和华盛顿州的双子探测器——已经捕获了几次引力波。在本周三意大利举行的新闻发布会上，该团队宣布了第四次探测到两个黑洞碰撞的信号，每个黑洞的质量都比我们的太阳大几十倍。而且，这是他们第一次拥有三个引力波探测器的支持。意大利版本的LIGO——名为Virgo——在进行了大规模升级后于8月1日上线。而意大利的引力波探测器仅用了两周时间就证明了自己的价值。这项研究已在线发表在《物理评论快报》期刊上。
三是幸运的
8月14日，一个引力波以光速掠过地球，先后抵达华盛顿州、路易斯安那州，最后是意大利。与其他基本力相比，引力实际上非常弱，因此只有黑洞碰撞等极端事件才能产生可探测到的引力波。这些波会扭曲空间的结构本身，但它们如此微弱，以至于只会改变地球与太阳之间的距离，仅相当于一个氢原子的宽度。因此，科学家们有些惊讶的是，当时仍在调试中的Virgo探测器已经足够灵敏，能够探测到引力波。但拥有第三个探测器使团队能够利用引力波到达每个探测器之间的时间差，来确定信号的确切来源。该信号源自天兔座。他们本来已经能够确定碰撞发生的距离，但LIGO的双子探测器只能将来源方向缩小到地球天空中一个巨大的环状区域——他们无法确定信号是从哪里来的。“这对我们来说非常重要，”威斯康星大学密尔沃基分校的LIGO物理学家Jolien Creighton说道。这使得LIGO合作组织能够联动更多的传统望远镜，以便他们可以将仪器转向该方向，并寻找相应的光信号。“Virgo带来的巨大优势是，现在有了三个不同的时间点，这使得你可以对天空中的一个点进行三角测量，”Creighton说。“这使得可能的来源区域从天空中的约1000平方度缩小到约60平方度。”作为参考，月球覆盖的地球天空面积不到1平方度。对于这个最新的引力波，计算机在信号到达地球不到一分钟后就捕捉到了它。然后，25架望远镜——从伽马射线和X射线望远镜到中微子探测器——纷纷观测，看它们是否能看到来自这些黑洞碰撞的任何光。理论表明，这种碰撞不会发出光，但如果发出光，它可能会告诉我们关于宇宙的新信息。Virgo进行三角测量带来的另一个优势是，物理学家们能够推断出引力波的偏振方式。爱因斯坦的广义相对论只允许两种类型的引力波偏振，而其他理论则暗示多达六种不同的偏振。上个月的引力波偏振是与广义相对论相符的两种偏振之一，这提供了又一个证据，表明爱因斯坦在一百年前的预测是正确的。
