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霍金担忧上帝粒子或致真空衰变 其能量可毁灭整个宇宙
&&&&原题：霍金：上帝粒子或将毁灭整个宇宙&&来源：-cnbeta网站霍金担忧上帝粒子或致真空衰变 其能量可毁灭整个宇宙
摘要：【霍金担忧上帝粒子或致真空衰变 其能量可毁灭整个宇宙】上帝粒子，又称希格斯玻色子，是粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子，它通过自相互作用而获得质量。业内外一直对这个新发现的粒子十分好奇，而目前世上仅存的最伟大科学家&&史蒂芬&霍金则警告称，上帝粒子很可能会毁灭整个宇宙。
霍金担忧上帝粒子或致真空衰变 其能量可毁灭整个宇宙
来源:华东在线
霍金担忧上帝粒子或致真空衰变 其能量可毁灭整个宇宙
&&&&在新书《Starmus》的序言中，物理学家史蒂芬&霍金称，希格斯玻色子令人担忧，变得不稳定并造成&灾难性的真空衰变&。华东在线网站综合报道
&&&&他表示，&（上帝粒子）或许会在1000亿电子伏特(100bnGeV)下变成亚稳态。这可能意味着宇宙可能发生灾难性的真空衰变&&1个真空气泡会以光速进行扩张&&并且可能在任何时间发生，而我们却无法看到它的到来&。 来源：华东在线资讯中心
&&&&不过在最后，霍金还是幽默地说，别急着进行星际移民，一个达到1000亿电子伏特的加速器要比地球还大，暂时不会被做出来。 霍金担忧上帝粒子或致真空衰变 其能量可毁灭整个宇宙 共2页&上一页&&1&& 霍金担忧上帝粒子或致真空衰变 其能量可毁灭整个宇宙
编辑：李红
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[真空衰变，归灭的虚无。——（转文）真空衰变理论毁灭宇宙]。真空衰变的概念最初出现在1980年《物理评论》杂志上的一篇论文中，作者是尼●科尔曼和弗兰克●德卢西亚。 早在这之前狄拉克就指出，我们宇宙中的真空可能是一种伪真空，在那似乎空无一物的空间里，幽灵般的虚粒子在短得无法想像的瞬间出现又消失，这瞬息间创生与毁灭的活剧在空间的每一点上无休止地上演，使得我们所说的真空实际上是一个沸腾的量子海洋，这就使得真空具有一定的能级。 科尔曼和德卢西亚的新思想在于：他们认为某种高能过程可能产生出另一种状态的真空，这种真空的能级比现有的真空低，甚至可能出现能级为零的“真真空”。这种真空的体积开始可能只有一个原子大小，但它一旦形成，周围相邻的高能级真空就会向它的能级跌落，变成与它一样的低能级真空，这就使得低能级真空的体积迅速扩大，形成一个球形，这个低能级真空球的扩张很快就能达到光速，球中质子和中子将在瞬间衰变，这使得球内的物质世界全部蒸发，一切归于毁灭......。 以光速膨胀的低能级真空球将在0.03秒内毁灭地球，五个小时内毁灭太阳系，四年后毁灭最近的恒星，十万年后毁灭银河系……没有什么能阻止球体的膨胀，随时时间的推移，整个宇宙都难逃劫难。如果把我们的宇宙看作一个广阔的海洋，我们就是海中的鱼儿，我们周围这无边无际的海水是那么清澈透明，以至于我们忘记了它的存在。现在我要告诉你们，这不是海水，是液体，一粒火星就会引发毁灭一切的大灾难。”在一个不可知的宇宙里，我的心脏懒得跳动了”。——出自作家刘慈欣经典科幻作品《朝闻道》。 ……排险者举起一只手制止他说下去，然后向真理祭坛的边缘走去，在那里，他用响亮的声音对所有人说：“你们一定很想知道我们是如何得到这个宇宙的大统一模型的，现在可以告诉你们了。” “很久很久以前，我们的宇宙比现在小得多，而且很热，恒星还没有出现，但已有物质从能量中沉淀出来，形成弥漫在发着红光的太空中的星云。这时生命已经出现了，那是一种力场与稀薄的物质共同构成的生物，其个体看上去很像太空中的龙卷风。这种星云生物的进化速度快得像闪电，很快产生了遍布全宇宙的高度文明。当星云文明对宇宙终极真理的渴望达到顶峰时，全宇宙的所有世界一致同意，冒着真空衰变的危险进行创世能级的试验，以探索宇宙的大统一模型。 星云生物操纵物质世界的方式与现今宇宙中的生命完全不同，由于没有足够多的物质可供使用，他们的个体自己进化为自己想要的东西。在最后的决定做出后，某些世界中的一些个体飞快地进化，把自己进化为加速器的一部分。最后，上百万个这样的星云生物排列起来，组成了一台能把粒子加速到创世能级的高能加速器。加速器启动后，暗红色的星云中出现了一个发出耀眼蓝光的灿烂光环。他们深知这个试验的危险，在试验进行的同时把得到的结果用引力波发射出去，引力波是唯一能在真空衰变后存留下来的信息载体。加速器运行了一段时间后，真空衰变发生了，低能级的真空球从原子大小以光速膨胀，转眼间扩大到天文尺度，内部的一切蒸发贻尽。 真空球的膨胀速度大于宇宙的膨胀速度，虽然经过了漫长的时间，最后还是毁灭了整个宇宙。漫长的岁月过去了，在空无一物的宇宙中，被蒸发的物质缓慢地重新沉淀凝结，星云又出现了，但宇宙一片死寂，直到恒星和行星出现，生命才在宇宙中重新萌发。而这时，早已毁灭的星云文明发出的引力波还在宇宙中回荡，实体物质的重新出现使它迅速衰减，但就在它完全消失以前，被新宇宙中最早出现的文明接收到，它所带的信息被破译，从这远古的试验数据中，新文明得到了大统一模型。他们发现，对建立模型最关键的数据，是在真空衰变前万分之一秒左右产生的。” “让我们的思绪再回到那个毁灭中的星云宇宙，由于真空球以光速膨胀，球体之外的所有文明世界都处于光锥视界之外，不可能预知灾难的到来，在真空球到达之前，这些世界一定在专心地接收着加速器产生的数据。在他们收到足够建立大统一模型的数据后的万分之一秒，真空球毁灭了一切。但请注意一点：星云生物的思维频率极高，万分之一秒对他们来说是一段相当长的时间，所以他们有可能在生命的最后时刻推导出了大统一模型。当然，这也可能只是我们的一种自我安慰，更有可能的是他们最后什么也没推导出来，星云文明掀开了宇宙的面纱，但他们自己没来得及向宇宙那终极的美瞥一眼就毁灭了。更为可敬的是，开始试验前他们可能已经想到了这种可能，牺牲自己，把那些包含着宇宙终极秘密的数据传给遥远未来的文明。” “现在你们应该明白，对宇宙终极真理的追求，是文明的最终目标和归宿。”——章节节选自作家刘慈欣经典科幻作品[朝闻道]。
[纷乱星界——噬绝之轮回。]向着远方闪耀的星河，我一次又一次的许下心愿。愿彷徨的心跳在引力之下，谱写你我相互吸引的篇章。无人知晓这趟旅途从何时起始，又将于何时结束？ 契约既非杜撰也非幻想，而是不可逆转的潮流。为了不让栖身于黑暗的妖魔，轻易的将我们吞噬殆尽。我们寻觅着救世的英雄，他们也已觉醒。 若神如是说，古老的梦想必定会伴随残酷的纷争。那么即使粉身碎骨，我也要找寻。将希望之花藏于心中，谁也无法停止我悸动的脉搏，你我的相遇是命中注定。 何时开始我们忘却了欢笑？何时开始我们终日泪流？若只知一味等待，便只有毫无转变的枯燥永恒。深邃的森林就在我的胸中，心跳的节拍在不断加速。声声呼唤，催我前行。 明明是悲伤的心，口中却全是逞强的话语；正是期待与你相逢的证明。一味想像、憧憬、已无法令我满足。不要停下脚步，神的恩赐让我们相互吸引。侧耳倾听，隐约传来了你的声音。在世界的将来，愿永远与你同在。紧拥这星辰引力，一次次轮回流转。 若神如是说，古老的梦想必定会伴随残酷的纷争。那么即使粉身碎骨，我也要找寻。将希望之花藏于心中，谁也无法停止我悸动的脉搏，你我相遇是命中注定。 明明是悲伤的心，口中却全是逞强的话语；正是期待与你相逢的证明。一味想像、憧憬、已无法令我满足。不要停下脚步，神的恩赐让我们相互吸引。——英雄时代Gravltation。 轮回又称流转、轮转、生死轮回，意思是众生死了又生，生了又死，生死不已，像车轮一样转动不停，循环不已。 “轮回”的梵语为Samsāra ，音译僧娑洛。谓众生由惑业之因（贪、嗔、痴三毒）而招感三界、六道之生死轮回，恰如车轮之回转，永无止尽，故称轮回。又作生死、生死轮回、生死相续、轮回转生、流转、轮转, 本为古婆罗门教主要教义之一。 佛教的轮回：“六道轮回”，他们认为一切有生命的东西，如不寻求“解脱”，就永远在“六道” （天、人、阿修罗、畜生、饿鬼、地狱）中生死相续，无有止息。 所谓六道轮回：是描述其情状，去来往复，有如车轮的回旋，在这六道中周而复始，无有不遍，故名六道轮回。 古代印度佛教与婆罗门教派主要宗教教义中断续深入强调的专有名词“六道轮回”，其字词涵义表述名义上宣扬讲释的，是徘徊存续于这个娑婆尘世中物种生命接连不断新生，和最终消逝止息的连绵无尽的往复循环过程。 事实上所谓的“六道轮回”狭义内涵中深度隐匿的真实含义所暗示与描述的，是现今人类及世间诸多万物生灵所栖居容身的这个现实宇宙，许久以前曾经经历过的六次从灰飞烟灭湮尘绝尽的噩梦般彻底毁灭，到星芒闪烁光影浮华的重生再现历程，也就是消失湮灭沉沦已久的第一宇宙世代至第六宇宙世代。 而我们如今实际存在并且平安身处的现今宇宙，实则却已然是古老深邃宇宙第七次轮回的全新版再生（第七宇宙世代），这即是“轮回”理论暗中试图欲盖弥彰遮掩隐藏的全部真相……。
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轰动全宇宙的“引力波”到底是啥？
摘自公众号：发布时间： 7:24:52
公众号后点击进入公众号，点击最下面的小键盘，出现消息框后把套牢你的股票代码回复给我们，会有意想不到的发现哦！本文来源|果壳网（ID：Guokr42）、混子曰（ID：hey-stone）作者|Calo、二混子stone 100年前，那个依然英俊的青年爱因斯坦经过十年的苦思悯想，参悟了时空和引力的本质，写下了划时代的公式。那个简洁美妙的公式，被后世的另一个才华横溢的学者约翰?惠勒总结为：时空命令物质如何运动，而物质引导时空如何弯曲。 100年后，经过几代科学家一个世纪的不懈努力，我们终于站在一个新时代的全新起点，迎来了人类探测到的第一个引力波信号。先给大家简单粗暴得介绍一下引力波是什么。引力波其实没啥，就是一阵能量，宇宙是一片海洋，无论在哪发生点啥事，都会一波一波传出去，比如这次的引力波，就是在遥远的天边，两个胖子星球合体，咣一声撞出来的能量，吭哧吭哧散发到宇宙中。这股能量跑了好多亿年，终于来到了地球，经过了地球和你，于是你的时间和空间发生畸变抖动，具体表现是，你忽胖忽瘦，忽快忽慢。想象一个果冻，放在桌上，然后在旁边猛拍桌子，你就是这个果冻。当然了，这个效应太弱，你是感受不到的。报道里说的“L”型的超牛的探测设备，其实就是用来测量长宽变化的，一旦出现变化，就说明引力波来了。 1认真得说说引力波是啥嗯...能吃吗？春天来了，万物复苏，动物们也到了交……呃不对，动物们干啥说不准，但人们的确是到了聚在一起，交流感悟的时候。老朋友交流人生历程，御宅族交流本月新番，三姑六婆交流你的一切，而你只想过年了好好歇着，顶多跟三五知己看看电影什么的。重温经典爱情片是个不错的选择↓图片来源：《泰坦尼克号》看着这一幕欢快的双人舞，我忍不住长叹一声：哎，你们从这一幕看出了什么？完全入戏的朋友A：眼里唯有对方的纯真爱情。重点跑偏的朋友B：转到最快撒手就神作了。念物理系的朋友C：微不足道的引力波。……“哈？你在说神马？”杰克和露丝之所以会互相吸引，除了因为爱，还因为质量。在爱因斯坦的描述中，有质量的物体会使它周围的时空发生扭曲，物体的质量越大，时空就扭曲得越厉害。如果你将时空看成一张大橡胶膜，然后往上面放一个露丝，那么她的质量就会把橡胶膜往下压，在旁近放一个杰克，你可以看到这个景象：由于请不起这俩明星，这里只好用钢球替代一下了。图片来源：可以看到，露丝球和杰克球分别造成的时空弯曲，让他们俩逐渐滚向了对方并最终亲密接触（哪里不对）。当然了，被另一半问到“你为什么被我吸引”时，如果你回答“因为你重”，后果自负。太阳和地球的关系也是一样道理，只不过太阳的比地球质量大得多，造成的时空扭曲也更大，所以看上去，地球在绕着太阳旋转――按照广义相对论的思路，“引力”只是时空扭曲必然带来的现象。由于不敢请这俩星球，也只好用砝码和玻璃珠替代一下。图片来源：那么，当有质量的杰克和有质量的露丝加速跳起转圈舞的时候，他们周围的时空会发生什么？图片来源：Piled Higher and Deeper (PHD Comics)/起伏，震颤，波浪……你可以用各种各样的词形容你在上图看到的“时空扰动”。这种变化以波的形式向外传播，用听起来很厉害的说法讲，就是“引力波”，换文艺点的说法讲，就是“时空的涟漪”。杰克和露丝跳舞所引起的那点涟漪更多只能被春心萌动的观众所感知，但质量巨大的系统，比如两个黑洞或两颗中子星快速相互绕转，它们产生的涟漪可就厉害了――像这种致密双星并合过程，所释放的能量，远超太阳一生释放的能量总和。而这么大的能量，通常会集中在最后一秒内爆发――那一刻，整个宇宙中所有别的天体释放功率的总和都及不上它，怕不怕！两颗中子星的并合过程。图片来源：Our Universe Visualized然而，显然，不能吃。2但是！它能做的，超乎你的想象...别伤心。尽管引力波不是什么好料理，但它却有着令人惊叹的能力和性质――拜托，人家可是能以光速传播时空扰动的诶！如果一串引力波迎面通过你，那么变高变瘦对于你而言将不再是梦想。当然，变矮变胖也一样。在引力波的作用下，你会不断发生拉伸和压缩，你会先变高变瘦，再变矮变胖，再变高变瘦，再变矮变胖……像是这样：图片来源：Markus P?ssel of Einstein Online.当然，真实的变形幅度并没有那么大（幸亏如此）。即便是致密双星并合时产生的引力波，除非你就站在引力波波源附近，否则引力波只会把你的身高改变一丁点――大约是一个氢原子的100亿分之一。除了这种扭曲时空的能力，引力波还有一个特别令人着迷的特点：高冷。假设有一列引力波以平面波形式传播，那么它能在真空的宇宙空间中不带任何衰减地永远传递下去。只有碰到物质，比如半路迎来了一个你，它才可能会和你发生相互作用，而你能吸收一部分引力波携带的能量。然而，这样的相互作用实在是少得可怜。即便你能在宇宙中堆满番茄酱，想要吸收掉1%的引力波能量，你的番茄酱墙需要大概 400万亿光年那么厚――可观测宇宙的尺度是1000亿光年左右，因此你需要4000个满是番茄酱的宇宙才能削弱引力波1%的能量。顺便提一下，这个过程需要花上400万亿年，而从现今的模型推测，我们的宇宙年龄在138亿年左右。番茄酱：......我准备好了 图片来源：也正因如此，引力波可以被用作窥探宇宙深处的工具。正如露丝的裙裾甩出的香水味可以透露她不属于三等舱，引力波也携带着关于波源的信息。如果人类能够截获这些信息，我们将能够利用全新的手段来研究黑洞、中子星等各种天体，弄清发生在宇宙彼端的故事。更重要的是，由于有几乎不衰减的特性，它能帮我们洞悉整个宇宙的源头――不是某段爱情，某种生物，某颗行星或者某个星系的起源，而是整个宇宙的起源。引力波的存在一经证实，我们将以前所未有的方式看到塑造宇宙的力量。而一旦寻找到合适的引力波，人们将能够为大爆炸理论和宇宙膨胀理论找到有利的证据。“同时那也将意味着我的预言又对了一个。”想象一下在过去的所有时光，你对世界的理解都来源于道听途说，直到有一天，你能睁开双眼阅读关于宇宙的故事。对人类而言，获得探测引力波的能力，就相当于睁开了这样一双眼睛。好，想象完毕。我们睁开这双眼了吗？还没有。3直接探测引力波太！难！了！爱因斯坦预言引力波存在已经是100年前的事了，但直到现在，科学家们搜集到的引力波存在的证据依然只是间接的。毕竟，直接探测引力波太难了――将刚刚用身高打的比方换成技术要求，这意味着引力波探测器要能够检测到约10^-21量级的长度变化。这，能办到吗？能倒是能。20世纪90年代，麻省理工学院的莱纳?魏斯（Rainer Weiss）想到了一个绝妙的点子：用激光的干涉来测量引力波。简单来说，一束激光在经过一个半透镜后朝向两个互相垂直的方向前进，各自撞上一面反射镜，反射回来重新汇聚。理论上，只要反射镜与半透镜的距离精确一致，汇聚后的激光能够由于干涉而相互抵消。而一旦引力波经过，激光走过的距离被改变，干涉现象也会因此发生变化，从而被观测到。这个点子后来受到了加州理工的著名引力学家基普?索恩（Kip S. Thorne）的关注（对，这老人家就是《星际穿越》的科学顾问兼制片人）。他发现在魏斯的方法上加些合理的改进，可能行得通。于是，加州理工和麻省理工开展合作，主导了两个激光干涉引力波观测台（LIGO）的建设。LIGO呈现巨大的L形，每一边都有4千米长。位于华盛顿州汉福德的一台LIGO。另一台LIGO在美国路易斯安那州的列文斯顿。图片来源：i2u2.org正常情况下，LIGO发出的激光相互抵消，探测器将接收不到光信号；但如果引力波经过，情况就有所区别了：无论时空如何变化，光速是不变的。如果激光跑过的路程被引力波拉长或者压短，激光通过该边的时长就会发生变化，从而影响探测器的结果。理论上，测量到了这些变化，科学家们就相当于测量到了引力波。果然是好点子对吧？除了一点――从在附近疾驰而过的汽车到极其微弱的地震活动，从仪器的轻微起伏到人为的信号改动，多得要命的各色因素都可以成为影响引力波测量的噪音。这就好比要在极端嘈杂的聚餐现在分辨出用牙签在杯子上敲出的莫尔斯密码一样艰难――这也是为什么要在相隔甚远的两地各设置一台LIGO，两边同时观测到一致的数据，才更能说明问题。只是这样还不够。在LIGO和意大利的VIRGO引力波探测器进行联合观测前，一个3人的秘密小组成立，专门负责“搞破坏”：他们有可能会在观测数据中人为地注入信号。由于，所有其他成员都对这一过程一无所知，这种被称为“盲注”的手段能有效防止LIGO摆乌龙。日，LIGO和VIRGO同时探测到一个信号，方向大概来自大犬座。这个代号为“大犬事件”的消息立即让LIGO科学合作组织大为振奋。大量的研究工作围绕大犬事件展开，论文有待发表，新闻稿箭在弦上。然后，盲注3人组出来宣布对此信号负责：大犬事件的数据，是他们人为放出的假信号。......这是在逗我？尽管这种让全人类空欢喜的事情简直是欺骗感情消耗资源浪费时间，但这都是为了最大限度地保持小心谨慎。一旦LIGO宣布引力波的探测结果，将没有任何办法检验这一论断。所以，LIGO科学合作组织必须采取一切手段来确认结果的真实性。至今的所有失望，都是为了在真正抓住引力波的那一天能够足够自信。那么，除却各方面的干扰，LIGO探测到真正的引力波的机会有多大？由于LIGO的设置所满足的测量要求仅能用于测量邻近星系里中子星或黑洞并合产生的引力波，它每年能遇见的引力波事件大概在1/10000件到1件之间。也就是说，在想方设法排除假信号之后，研究者还需要足够好的运气才能等到引力波的降临。运气？对科学家来说，那种东西可没技术靠得住。在停止运行、升级许多新技术以后，更新的高新激光干涉引力波天文台（aLIGO）去年正式投入运行。跟LIGO相比，aLIGO变得更加灵敏。在重新运行几个月后，LIGO科学合作组织有了新的消息――4谜底就在此刻揭晓我们检测到了引力波。我们做到了！！在美国国家科学基金会召开的发布会上，LIGO研究者公布了aLIGO在2015年9月发现了一个引力波信号。这个信号源自两个巨大的黑洞，他们经历了漫长的绕转，融合，通过引力波辐射能量，越转越近，最终并合形成更大的黑洞。经过10亿年的漫长旅行，这次并合产生的一小部分引力波信号抵达了地球。LIGO在15年9月14日探测到了，最终将它命名为GW150914。图为英国的科学家们正在进行发布前的科普5朝闻道夕死可矣 刘慈欣的小说《朝闻道》中，掌握宇宙终极理论的外星文明“排险者”造访了地球。在那个世界里，寻找终极理论所必须的能量，将导致我们所在的宇宙毁灭；而为了多重宇宙的安全，他们又不能直接把终极理论的细节告诉人类。但是一位地球物理学家提出，可以绕过这个所谓的知识密封准则：“你把宇宙的终极奥秘告诉我，然后毁灭我。”事就这样成了。他们用自己的生命，换取了短暂而永恒的领悟。如果终极理论必将导致毁灭，那么排险者是如何得到它的呢？在小说中，答案就是引力波。上一个宇宙寻找终极理论的努力引发了真空衰变，但是在最后关头，他们将获取到的知识编码在引力波之中，发射了出去。排险者是我们宇宙中的第一个文明，也是唯一一个在引力波衰减到不可读之前破译了它的文明。而现实中，站在排险者位置上的，也许其实是我们人类。我们大概不会在真正的引力波里找到现成的终极理论。但是它所包含的信息，依然是创世的瞬间、黑洞的碰撞以及所有其他伟大的宇宙事件，甚至蕴含着引力的本质。而就像所有的信息一样，它不会永远存在下去。强大如LIGO的探测器，也只能探测到临近的中子星和黑洞碰撞产生的引力波蛛丝马迹；真正的宇宙历史性事件还在逐渐远去，引力波还在逐渐衰弱，宇宙还在逐渐膨胀，检测并理解它的难度只会越来越大。引力波和物质之间的相互作用极度微弱，因此它的衰减也是极度缓慢的。可是，我们并不知道宇宙产生一个文明需要多久。刘慈欣在《三体》中用黑暗森林理论来解释费米悖论――为什么我们看不到外星人，但是现实中，有两个更加简单的可能解释：第一，智慧文明的诞生也许极端困难、极端罕见；第二，我们有可能是宇宙间第一批（甚至第一个）文明。在这个意义上，我们也许将是最初和最后的人。宇宙并不在乎其间发生了什么，它自会按照自己的规律运行；而我们诞生在了一个幸运的时刻，或许能在不久的将来目睹终极理论的诞生，甚至可能将是唯一亲自见证这一瞬间的文明。宇宙最不可理解的事情在于它竟然是可以理解的，而倘若我们真的理解了它，那将何其有幸！朝闻道，夕死可矣；我们都将死去，但哪怕我们所创造的一切都将化为灰烬，我们依然能知道宇宙初生的那个黎明，和宇宙最终灭亡的那个夜晚。我们将凭知识超越时空――而今天，我们将在这条道路上迈出小小的又一步。附：引力波研究者亲述：我见证了十亿年前宇宙的涟漪文LIGO科学合作组织成员胡一鸣，曾任南大天文爱好者协会会长，目前是德国马克斯-普朗克引力物理研究所、清华大学博士后，研究引力波。本文摘编自微信公众号“科学人”（ID：scientific_guokr）10亿年以前，地球。超级大陆罗迪尼亚大陆刚刚形成，地球上的生命大多数还是以单细胞的形式存在，部分生活在菌丛中，开始有分工分化，形成第一棵多细胞植物。没有人类，没有哺乳动物，连恐龙都还没有影子。10亿年以前，宇宙深处。两个巨大的黑洞在经历了漫长的绕转以后，通过引力波辐射能量，越转越近。长年累月的公转，已经让它们不堪重负，能量的损耗也在日渐加快。最后，它们终于放弃了抵抗，猛地撞到了一起。这两个黑洞消亡了。一个更巨大的新黑洞，诞生了，伴随着时空中被搅动的滔天巨浪，那是它这一生也许是唯一一次的啼哭。这个新生儿的第一声哭喊，以光的速度飞速向外传播……通过分析数据，估计的信号来源的概率分布图。巨浪变成了浪花……岁月无声。浪花化作涟漪……经过10亿年的漫长旅行，一小部分引力波信号终于抵达了地球。地球其实并没什么特殊的，对引力波来说，物质几乎是透明的，穿过地球和穿过真空，并没有什么太大的差别。正如之前穿过这个普通行星的亿万次引力波信号一般，这一个信号没有任何的特别之处。唯一的特殊在于，这一次，那些单细胞生命演化成了人类，他们研究出了数学和物理，捣鼓出了相对论和激光，还用激光编制出一张捕捉引力波的网。雁过留痕。时空的涟漪，在不经意间拨动了激光编制的琴弦。LIGO 汉福德台址鸟瞰。图片来源：LIGO Laboratory/Corey Gray于是，日，我的邮箱里收到了一封内部邮件，Event G184098。邮件里描述了实时分析数据的软件得到了一个显著性极高的候选对象。后来，它换了个名字，GW150914，在15年9月14日探测到的引力波（GW）。这张捕捉引力波的网，叫做advanced LIGO，高新激光干涉仪引力波天文台，而参与建造、维护仪器，分析数据的1000多位科学家，组成了一个叫做LIGO科学合作组织的科研团队。LIGO科学合作组织的成员单位一览。图片来源：LSC。100年前，那个依然英俊的青年爱因斯坦经过十年的苦思悯想，参悟了时空和引力的本质，写下了划时代的公式。那个简洁美妙的公式，被后世的另一个才华横溢的学者约翰?惠勒总结为：时空命令物质如何运动，而物质引导时空如何弯曲。100年后，经过几代科学家一个世纪的不懈努力，我们终于站在一个新时代的全新起点，迎来了人类探测到的第一个引力波信号。LIGO科学合作组织的1000多名科学家在接下来的日子里忙坏了，分布全球的多个超级计算机开足了马力，想要将那一段短短数秒的信号背后的物理全部挖掘出来。慢慢的，如同盲人摸象般，我们开始一层层解开这一引力波信号的面纱。我们知道，这个信号，先经过利文斯顿，再经过汉福德，两个探测器，相隔7毫秒，留下了几乎一模一样的波形。所以可以确定信号来自南天球。我们知道，信号在0.2秒的时间从35赫兹蹿升到150赫兹。 这是两个极重的恒星级别黑洞的并合，其中一个是太阳质量的29倍，另一个是太阳质量的36倍。在这短短的一眨眼间，有大约3倍于太阳质量的物质通过爱因斯坦的质能方程E=mc^2转化为了能量。上图：两个探测器所观测到的GW150914引力波事件。该图展示了在两个LIGO探测器中观测到的由该事件产生的引力波“应变”如何随时间（秒）和频率（赫兹）变化。图片来源：LSC/Virgo collaboration我们知道，这一过程的峰值功率为3.6x10^49 瓦，十倍于整个可观测宇宙的电磁波能量总和。如果这些能量以可见光的形式传播，那么即使是远在十亿光年之外的地球上，它的亮度也会轻松超过满月。我们知道，在穿越地球时，“他强由他强，清风拂山岗；他横由他横，明月照大江”，引力波来无影去无踪，地球所吸收的能量，仅仅是10^-17焦，或者说相当于一个X射线光子的能量。我们知道，它大约来自13亿光年以外，所以正应了星球大战的开篇：很久很久以前，一个很远很远的星系发生的惊心动魄的故事。时空交错而成的池塘上，由于这一对黑洞的搅动，吹皱了一池春水。对于天文学家来说，这点点涟漪意味着我们有了黑洞存在的强有力证明：在并合之前的一瞬间，在如此小的间距内聚集着如此巨大的质量，除了黑洞实在是不做他想；它也意味着我们第一次观测到了双黑洞系统的存在；我们也确定了这种系统可以在足够短的时间（10亿年，对，足够短了）内并合；我们可以估算这一类时间的发生率，事实上，整个宇宙每时每刻都有黑洞双星并合，根据LIGO的数据，每15分钟就应该有一个引力波到达地球，当然，绝大部分都太过微弱而掩埋在噪声中；脑洞开得大一些，我们还可以这黑洞系统来自低金属丰度的前身星，其恒星风较弱，所以没带走太多质量。一叶知秋，通过这短短数秒的信号，让上千名科学家在几个月的时间里忙坏了。我们今天终于骄傲地向世人宣布引力波的首次直接探测。多少人，多少年的期待，终于变成了现实。今天，雷纳?韦斯、基普?索恩和罗纳德?德雷弗的案头上，大概会有人倒上一杯香槟。来自斯德哥尔摩的电话，多半也已经在筹划。这是一个伟大的时代，电磁波望远镜是人类的眼睛，看到这五彩缤纷的宇宙奇异瑰丽的美景；引力波探测器则是人类的耳朵，人类以前就像是聋子，现在终于可以聆听宇宙的呢喃。日，值得载入史册的一天。这小小的时空的涟漪，无声无息地如鬼魅般穿过地球，对科学家来说却不亚于惊天巨雷。正如马克斯-普朗克引力物理研究所所长布鲁斯?艾伦所说：“爱因斯坦当初认为引力波太过微弱而无法探测，而他也从未相信过黑洞的存在。不过，我想他并不介意自己在这些问题上弄错了。”听到这个消息，爱因斯坦大概也会“垂死病中惊坐起，笑问客从何处来”吧。然而，这段穿越地球的经历对那十亿年前出发的引力波来说仅仅是个小插曲，它将继续着它的旅程，前往下一个远方。时空的涟漪，向远处荡开……后记：作为一个天文爱好者，我时常仰望星空。写下这段文字的时候，我不禁联想， 相对于这漫天星空，人类无论从质量，密度，尺度，温度还是从寿命来看，都渺小得无以复加，我们日常生活中所烦恼忧愁或喜极而涕的各种大事，在宇宙看来都不值一哂。然而正是由于插上了科学的翅膀，这渺小的人类可以尝试理解宇宙，把自己和这宏大的天体融合在一起。通过天文学，人类可以认识到自己的渺小，这不是让人无力，而是给人以“天地一沙鸥”的豁达。我时常庆幸自己何其幸运，能参与到这一科学探索的伟大历史中，做出自己些微的贡献。而在屏幕另一端的你，也处在一个幸运的时代，用你的电脑，一样可以为引力波的搜索做贡献！引力波的种类有很多，LIGO的科学目的除了探测来自致密双星并合的信号外，也会搜索来自银河系内的中子星的连续信号。这个搜索由于需要大量计算资源，哪怕用上LIGO自己的超级计算机也不够，所以常年征求志愿者贡献CPU时间，只需要登录http://www.einsteinathome.org/，你就可以下载Einstein@Home的程序，用你电脑的闲暇时间的空余CPU，处理来自LIGO的数据，搜索时空的涟漪。本期编辑：李思阳 版权说明：感谢每一位作者的辛苦付出与创作，新浪财经均在文章开头及结尾备注了出处及来源。如转载涉及版权等问题，请发送消息至公号后台与我们联系，我们将在第一时间处理，非常感谢！
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