國際科研團隊「LIGO科學合作」（LIGO Scientific Collaboration）11日宣布人類數十年來最重要的物理學與天文學發現：愛因斯坦廣義相對論百年前預言的「重力波」（gravitational waves）確實存在！
重力波的發現將從根本改變我們對於時間、空間等基本概念的認識。由於它能夠穿透電磁波無法穿透的空間，因此將讓人類更深入瞭解遙遠的恆星、星系與黑洞，進而探究138億年前創生宇宙的「大霹靂」（Big Bang）。簡而言之，這是一項諾貝爾獎等級的發現。相關論文刊登在最新一期的《物理學評論通訊》（Physical Review Letters）。
LIGO團隊的研究人員表示，他們是藉由觀察兩個相互環繞、最終撞擊結合的黑洞，從而探測到極為渺茫的重力波訊號。這兩個黑洞距離地球約13億光年，質量各為太陽的29倍與36倍，最終相互撞擊，結合成一個質量為太陽62倍的超級黑洞；並且在不到1秒的時間內，以重力波的形式釋放相當於3個太陽質量的能量。
LIGO團隊並將偵測到的重力波轉換為聲波，讓大家聽聽兩個黑洞相互撞擊發出的「宇宙漣漪」。
這是兩個黑洞相撞過程的電腦模擬
相關研究計劃由美國國家科學基金會（National Science Foundation，NSF）資助。天文物理學家出身的基金會主席科多華（France Córdova）說：「就像伽利略（Galileo Galilei）第一次舉起望遠鏡，這項對於浩瀚太空的新觀照，將深化我們對於宇宙的認識，催生出意想不到的新發現。」
重力波，時空曲率的漣漪
重力波是一種「時空曲率的漣漪」（ripples in the curvature of spacetime），以波的形式從源頭向外傳播，並以重力輻射的形式傳遞能量。物體質量越大，重力波的效應越顯著，越容易被探測到。因此宇宙中最強的重力波來自最激烈、最壯觀的事件，例如兩個黑洞相撞、大型恆星爆炸，或者138億年前創生宇宙的「大霹靂」。
然而重力波的效應實在太過微弱，就連愛因斯坦本人也沒有把握人類是否有能力探測到。過去天文學家只能掌握重力波存在的間接證據，直接觀測長期缺乏進展，這回終於由LIGO完成使命。科多華說：「LIGO為天文物理學開啟了一個全新的領域。」
LIGO是「雷射干涉重力波天文台」（Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory）的簡稱，由麻省理工學院（MIT）與加州理工學院（Caltech）在美國國家科學基金會的資助下，從1991年開始建設。
LIGO在路易斯安那州的利文斯頓（Livingston）和華盛頓州的漢福德（Hanford）建造兩個一模一樣的地下探測器，彼此相距3000公里。兩座探測器同時接收到的資訊，才有可能是重力波的信號。
關鍵時刻在2015年9月14日來到，美東夏令時間凌晨5時51分（台灣時間14日下午5時51分），利文斯頓與漢福德的LIGO探測器同時接收到13億光年外兩個黑洞傳來的「漣漪」，經過反覆驗證，終於確認就是愛因斯坦百年前預言的「重力波」。
LIGO團隊領導人舒梅克（David Shoemaker）形容：「那個訊息就像是鳥兒啁啾（chirp），從20或30赫茲（hertz）的低頻開始，有如貝斯（bass guitar）的最低音域，然後轉瞬間上揚，到達150赫茲左右，約莫是鋼琴的中央C。」
「訊息顯示兩個黑洞的軌道越來越小，速度越來越快，直到兩者合而為一。就在這個波形（waveform）的尾聲，我們看到合體的黑洞晃動著，就像是一團果凍，最後漸漸穩定下來。」
