小朋友們，今天我們來認識一種神奇的波——引力波。在物理學中，引力波是指時空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播。它是太空中一種看不到的波，並且傳播速度非常快。
我們從很久以前就知道這種波了。100多年前，偉大的科學家愛因斯坦提出了許多關於重力和空間的想法。
阿爾伯特·愛因斯坦，1921年諾貝爾物理學獎的官方照片
引力波是愛因斯坦在廣義相對論中提出的，也就是物體加速運動時給宇宙時空帶來的擾動。他預言當兩個天體比如行星或恆星圍繞彼此旋轉時，會出現非常神奇的現象，比如這種運動會在宇宙中產生波。通俗地說，可以把它想象成水面上物體運動時產生的水波。科學家們把宇宙中的這種波稱為引力波。
引力波是不可見的。但是，它們的傳播速度非常快，幾乎相當於光速(每秒鐘186000英里)。當引力波經過時，它會擠壓和拉伸周圍的一切物體。
這是質量使空間彎曲的示意圖
引力波是怎樣形成的呢？
物體高速運動時會產生超強的引力波。引力波有宇宙初生時的“啼哭”之稱，它自宇宙誕生後便一直四散傳播，現在可探測到的餘響能量非常小。我們所預期在地球上可觀測到的最強引力波來自很遠而且很古老的事件，在這事件中大量的能量發生劇烈移動，比如：
超新星爆發；
兩個非常大的天體相互旋轉；
兩個黑洞相互旋轉並且對撞；
但是這些事件產生的引力波通常距離我們非常遠。並且，有時它們產生的引力波很小很微弱。於是，當這些引力波到達地球時就變得更加微弱了，所以它們很難被探測到。
如何證實引力波的存在呢？
2015年，科學家們首次探測到了引力波！他們使用了一種非常靈敏的儀器——激光干涉引力波觀測臺(LIGO)。這次引力波是兩個黑洞對撞後融合時產生的。令人驚訝的是，這次撞擊發生在13億年以前，但是引力波直到2015年才傳到了地球上。
位於華盛頓漢德福的激光干涉引力波觀測臺的空中照片
愛因斯坦是正確的！
引力波的首次發現是科學史上十分重大的事件。在此之前，我們對於宇宙所有的認識都來自於光波。但之後我們擁有了一種認識宇宙的全新的方法——引力波。
引力波可以幫助我們進一步瞭解宇宙，包括引力本身。
引力波是怎樣被發現的呢？
當引力波經過地球時，它會擠壓並拉伸空間。激光干涉引力波觀測臺(LIGO)就能敏銳地探測到這種擠壓。每個觀測臺都有兩個長達2英里 (4千米)的“手臂”。引力波經過時 “手臂”的長度會發生微弱的變化。觀測臺使用了激光、鏡子和非常靈敏的設備來探測這種微弱的變化。
編譯：銀河說翻譯組 小星辰
審閱：銀河說顧問組 Anson
配圖：銀河說製圖組 masaaki
配音：銀河說語音組 華夫餅喝酸奶
內容改編自NASA相關欄目內容
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