这张示意图展示的是黑洞合并过程形成的时空涟漪——引力波，其正从合并发生区域向周围空间传播。这次LIGO侦测到的黑洞合并风波牵扯到两个质量分别为14倍和8倍太阳质量的黑洞，它们合并以后产生了一个质量为21倍太阳质量的新黑洞
艺术示意图：LIGO侦测到两个正在合并过程中的黑洞
LIGO早已大大降低了已知质量的黑洞数目。这一侦测器早已确凿无疑地侦测到了两次引力波风波，对应两次独立的黑洞合并风波（如图所示，两个较小质量的黑洞合并成为较大质量的黑洞）。在每一次风波中，LIGO都精确测定了参与风波黑洞各自的质量以及合并后黑洞的质量。图中实线标出的是LIGO侦测到的一次疑似风波，其因为讯号太过微弱而无法得到确认
新浪科技讯上海时间6月16日下午消息，6月16日下午1：15，正在日本旧金山出席再度举办的第228届法国天文学会的LIGO科学合作组（LSC）和Virgo合作组的科学家召开新闻发布会，报告她们再度侦测到引力波讯号的消息。这是14亿年前两个遥远的黑洞互相合并过程所形成的时空扰动，该风波的涟漪穿越宇宙，被月球上的人们侦测到。此番再度侦测到引力波讯号证明引力波讯号的侦测并非罕见风波，有理由预期未来还将有更多侦测案例的出现，因而真正开启一个崭新的引力波天文学时代。
来自爱因斯坦的新年礼物
昨日下午发布会现场发布的这次引力波风波的讯号图
再度侦测到的引力波讯号编号为，它是在2015年12月26日国际标准时03：38：53侦测到的，讯号显示，两个质量分别为大概14倍和8倍太阳质量的黑洞在合并以后产生了一个质量约为21倍太阳质量的黑洞其实 物理学家探测引力波的尝试，显示有大概1倍太阳质量的物质被以引力波的方式释放出去，项目研究人员称此次的讯号是“来自爱因斯坦的新年礼物”。
在发布会一开始就由法国路易斯安那州立学院的LIGO科学合作组发言人加布艾拉·冈萨雷斯男士男士（González）开门见山地宣布了再度侦测到引力波的消息。这是她们自从去年2月份宣布首次侦测到引力波讯号以来再度宣布侦测到引力波讯号。点击直接查看：人类首次侦测到引力波！爱因斯坦百年前预测否认
哪些是引力波
引力波是时空的涟漪，它是由宇宙中的一些最为剧烈的风波形成的，如大质量致密天体的碰撞或合并风波。引力波的存在早在1916年便早已由爱因斯坦预言，当时爱因斯坦证明了加速下的大质量物体将会扭曲时空，并形成从该源头发出的时空涟漪。这些“涟漪”将以光速穿过宇宙，携带着关于形成它们的那次灾难性风波和引力本质的珍稀信息。
在过去的数六年间，天文学家们早已找到大量证据证明引力波的存在，主要手段是通过引力波对银河系中近距离绕转天体运动形成的影响所举办的相关研究。这种间接研究的结果与爱因斯坦在100年前的预言吻合度相争当，如在考虑引力波带走能量的情况然后，这类天体轨道的衰减过程完全符合爱因斯坦理论的估算结果。但是，从月球上直接侦测引力波的讯号虽然常年以来广受科学界期盼，但却始终无法实现突破。之所以科学家们这么期盼这项突破，是由于这将提供对于爱因斯坦广义相对论新的，且更为直接的检验，并开启人类研究宇宙的全新房门。科学家们希望她们才能获得更多的案例，进而才能举办对黑洞合并频度的研究，并帮助她们检验一些极端环境下数学理论的正确性，甚至可能引出更加深层的自然本质理论。
LIGO科学合作组发言人加布艾拉·冈萨雷斯男士表示：“我们的计划并非仅仅是侦测到首次引力波讯号，也并非想要去证明爱因斯坦是正确的或是错误的，我们想要做的是创建一个天文台。”她说：“此时此刻，我们才可以说其实 物理学家探测引力波的尝试，LIGO的目标已然真正达成了。”
这张图展示的是LIGO两次确认侦测结果以及一次疑似结果的日期，前者因为讯号太过微弱而无法得到确认。这三次风波编号和具体日期为：（Sept。14，2015），（Oct。12，2015）以及（Dec。26，2015）。所有三次风波都是在为期4个月的“先进LIGO”设施首次试运行阶段侦测到的
有关这项发觉的论文早已在《物理评论快报》上发表，这是LIGO的第二次引力波侦测风波。与此同时项目组此前还以前遭受到另外一次“疑似讯号”，因为该讯号太过微弱而难以确认。研究组早已在明年2月份的那次发布会中介绍了有关情况。田纳西州立学院理论化学学家劳伦斯·克劳斯表示：“引力波侦测将让我们得以窥见宇宙的黑暗一面。引力波天文学将成为21世纪的天文学。”
这次LIGO侦测到的引力波讯号来自两个相互绕转并最终合并的黑洞。最上方演示的是这两个黑洞的实际运行情况，下边分别展示LIGO侦测器采集的到的引力波讯号和频度变化，可以看见频度从最初的35Hz一路攀升到大概700Hz
两次侦测到的引力波讯号有啥不一样？质量更小的黑洞
这次新发觉的引力波讯号源自大概14亿年前的一次黑洞合并风波，两个参与合并风波的黑洞质量大概分别为14倍和8倍太阳质量，它们不断互相绕转并最终合并。讯号显示这两个黑洞合并以后产生了一个质量约为21倍太阳质量的新黑洞，这就意味着在刹那间有大概和一个太阳质量相当的能量被转化为引力波的方式释放了出去。
这是南半球天空示意图，标出的位置是LIGO侦测器在2015年12月26日侦测到的引力波讯号在天空中的大致来源方位。不同的颜色腰线范围代表可能性的高低：最内侧红色腰线圈定的范围代表大概90%置信度，内部粉色线圈定的范围代表的则是10%置信度水平，可见偏差率还是相当大的
截至目前，LIGO侦测器侦测到的两次引力波讯号大致来源方位示意图。同样的，不同的颜色腰线代表不同的置信度水平：最内侧红色腰线圈定的范围代表大概90%置信度，内部粉色线圈定的范围代表的则是10%置信度水平
这一三维投影地图展示的是LIGO全部三次引力波侦测讯号（包括两次确凿的引力波讯号侦测和一次疑似讯号侦测结果）的可能讯号源位置。两次确认的引力波讯号分别是（红色）和（红色），图中第三个区域代表的则是一个疑似讯号（，白色）。图中不同颜色腰线区域代表不同的置信度水平：最内侧腰线代表大概90%置信度，最外侧则代表大概10%置信水平
和LIGO的第一次侦测相比（当时侦测到的讯号来自两个大概30倍太阳质量的黑洞），这次侦测到的讯号频度更高而且持续的时间也更长。在首次引力波侦测讯号中，科学家们只观测到两个黑洞碰撞合并之前的最后一圈或是两圈绕转过程，而这次科学家们一共追踪到两个黑洞合并之前的最后27圈相互绕转。冈萨雷斯表示：“这将让我们能否更为精确地检验爱因斯坦的广义相对论并对黑洞的各项参数做愈发精确的计算。”
这次，研究组同样有机会对参与合并黑洞的载流子情况进行观测，结果显示起码那种质量较大的成员黑洞存在载流子，速度约为黑洞载流子理论最大速度的20%左右。LIGO项目组成员，日本东北学院的维基·卡罗基拉表示：“如果光从首次引力波侦测讯号来看，参与合并的两个黑洞其实是不存在载流子的，这么从这个角度来说，这次属于新发觉。”
关于LIGO你了解多少？
LIGO外形
LIGO
士郎省理工大学和加洲理工大学的科学家计划用激光干涉的方式来找寻引力波时，好多研究者是竭力反对的。反对者害怕这会让大量资金打了水漂——建造这类侦测器须要极大的投入，但可能哪些都找不到。可是，印度国家科学基金会（NSF）最终于1990年批准了激光干涉引力波天文台（LIGO）的建造，并在1992年确定了两座侦测器的选址：芝加哥州的汉福德和路易斯安那州的利文斯顿。侦测器的建设于1999年竣工，并于2001年开始搜集数据。但是，以后的9年内，LIGO哪些都没有找到，而它也于2010年被关掉，等待升级重启。
在2010年关掉并开始升级的LIGO最终于今年9月重启。升级后的中级LIGO侦测引力波的能力大大提高，并在刚才开始运行的阶段就找到了来自两个正在并合的黑洞所形成的引力波，给一个世纪之久的引力波搜救历史画上了完满的句号。
明天中午发布会上宣布侦测到的引力波讯号实际是在2015年12月26日被侦测到的，当时距离今年9月14日首次侦测到引力波讯号仅仅才过去了3个月左右。LIGO借助两台分别坐落路易斯安那和芝加哥州的侦测装置捕捉到了穿过月球的时空涟漪。这两台侦测器都是巨大的L型结构，身高有4公里长。科学家们让激光在这种长臂内部的反射镜上来回反射并精确测定来自两个长臂的反射激光之间的干涉效应，进而检测长臂所出现的任何非常细微的空间变化。
在正常情况下，两条长臂应当是完全等长的，因而激光束在两条长臂中传播所耗费的时间是一样的。但是一旦有引力波穿过侦测器，在一个方向上的长臂宽度都会被压缩，而在另一个方向上的长臂则会被拉伸，进而造成两束激光束传播的时间宽度出现差别，当它们反射回去并汇合时，才会出现干涉白色。
这样的厚度变化将是非常细微的——LIGO装置必须才能测出相当于一个质子半径万分之一不到的厚度变化，才可能测量到引力波讯号。这台价值10亿港元，经过技术改进以后的所谓“先进LIGO”实验设施是此前较老版本的升级版。这一侦测装置的设想最早在上世纪1960年代便早已出现了，最初版本的LIGO装置在2002年建成并投入使用。
去年2月份LIGO团队发觉引力波的消息顿时引爆了整个学界，并引起全球媒体的极大关注，同时也为研究团队博得了科维理天体化学学奖、科学突破大奖以及其他好多重要的科学奖项。基于那次发觉早已发表了数十篇科研论文，对首次引力波侦测的方方面面进行了详尽的讨论和剖析，从讯号侦测中可能包含的黑洞与暗物质之间联系的信息，再到怀疑形成引力波讯号的其实根本就不是黑洞，而是虫洞等等。德国波兰学院的LIGO团队成员萨布里克·玛卡表示：“最有趣的工作是由LIGO项目组之外的科学家们完成的。”他说：“而这正是科学应有的形式。”
引力波天文学的黎明
正在对LIGO设施进行技术升级工作的工程师
“先进LIGO”设施目前还仅仅是在升级以后完成了其首次试运行，该次试运行时期从今年9月份开始，仍然持续到明年1月份。其侦测器目前早已处于停机升级状态，预计将在明年7月份进行一次测试开机。倘若一切顺利，这么第二次试运行预计将从明年夏末开始，持续大概6个月。与此同时，研究组的科学家们继续对首次试运行期间积累的大量研究数据进行剖析。不仅黑洞合并形成的引力波讯号之外，科学家们还希望未来才能侦测到中子星形成的引力波讯号——后者是一类密度极高，容积很小的星体残片，其中的质子和电子在强悍压力下被挤压到一起成为中子。
若果两颗中子星互相合并，理论上它们也会形成引力波讯号。英国弗吉尼亚理工大学的化学学家，LIGO数据剖析委员会主席劳拉·加多那提表示：“这不会像黑洞合并那样是一类爆燃性的风波，它们形成的引力波会微弱的多。这将是一场常年的搜索，须要耗费时间，目前我们仍在对此展开尝试。”
随着研究组获得的数据越来越多，她们希望还能加深对于双黑洞系统动因的理解，其实最大的可能性是：它们本来就存在于一个双星系统中，当两颗星体全都死亡以后，剩下的两个黑洞就构成了双黑洞系统。另一种理论则觉得双黑洞系统形成于密集的星团之中，当星体死亡以后产生单个的黑洞，此后在各自的引力作用下互相接近并成为双黑洞系统。卡罗基拉表示：“这是我主要的兴趣所在——我们才能最终弄清楚双黑洞系统到底是怎么产生的，这两种理论到底哪一种是对的？或则说这两种机制都存在？”
随着LIGO发觉越来越多的引力波风波案例，科学家们也将拥有更多样本，用于对爱因斯坦的广义相对论中所包含的相关预言进行愈发精确的检验。虽然绝大多数科学家相信广义相对论肯定将能否顺利通过任何测量——毕竟此前早已有这么多的检验都证明了它的正确性，而且科学家们还是十分希望能够发觉与理论预言的任何偏离，由于这可能就意味着发觉更深层次科学原理的机会，这似乎将还能帮助科学家们最终实现引力与量子热学之间的统一。加多那提表示：“到目前为止我们还仍未发觉任何与广义相对论不符的情况。但假如我们开始观测到任何不吻合，我们其实就将迎来赶超广义相对论的崭新时代。”
不管怎样，科学家们还是希望LIGO早已取得的这两次发觉将只不过是一个常年和高产科学实验设施的“小试身手”。正如玛咖所说的那样：“为这个项目，科学家们早已拼搏了三代人，未来还将起码有三代科学家继续举办这项工作。我们正身处在这中间位置，真是美妙极了！”
最后要提一句，不仅德国和意大利的VIRGO，台湾的KAGRA，还有计划在美国修筑的第三个LIGO侦测器外，中国也提出了空间形意计划侦测中低频波段引力波和佛山学院发起的天琴计划侦测引力波，越来越多的国家和科学家正在共同参与到引力波的研究中来。（晨风郭祎）