重力波

然而，他認為這種效應微乎其微，肯定永遠無法證實。這是一個謬誤。這是一段跨越百年研究的旅程，最終引領我們来到本世紀物理學界最重大的突破。

1916

引力波的存在

阿爾伯特·愛因斯坦發表了一篇題為《引力場方程的近似積分》的論文。他在文中首次預言了引力波的存在。他根據1915年發表的廣義相對論方程推導出了引力波。

1918

新配方

阿爾伯特·愛因斯坦提出了一个描述引力波辐射的公式，该公式在科学界至今仍被视为有效，且几乎未经修改。

1936

引力波到底存在嗎？

愛因斯坦開始對其理論的有效性產生懷疑。他與合作者納森·羅森共同撰寫了一篇論文，聲稱該論文駁斥了引力波的存在。一位審稿人在論證中 discover 了錯誤；這篇論文最終以截然不同的結論發表。關於引力波是否存在，疑慮依然存在。

愛因斯坦開始對其理論的有效性產生懷疑。他與合作者納森·羅森共同撰寫了一篇論文，聲稱該論文駁斥了引力波的存在。一位審稿人在論證中發現了謬誤；這篇論文最終以截然不同的結論發表。關於引力波是否存在，疑慮依然存在。

1957

「黏性珠子」——思想实验

北卡羅來納州查普爾希爾市正舉辦一場關於愛因斯坦相對論的國際會議。 會議的核心是理查德·費曼著名的「黏性珠子」思想 experiment。在這個 experiment 中，這位物理學家描述了重力波對一顆珠子的影響，該珠子在棍子上上下移動，並在此過程中因摩擦而產生熱量。研究人員得出結論，重力波必然存在。

1960

物理學家約瑟夫·韋伯正進行首批試驗，試圖偵測到引力波所產生的微小效應。

1969

驗證成功了嗎？

韋伯宣稱他已成功證實了引力波的存在。這則消息引起了巨大轟動，並促使世界各地的科學家進行後續實驗。然而，這些 experiment 無一能證實韋伯的 discovery。

1974

間接證據

美國天文學家約瑟夫·泰勒（Joseph Taylor）與羅素·赫爾斯（Russel Hulse）成功間接證實了引力波的存在：他們注意到兩顆恆星的公轉週期正以極其緩慢但穩定的速度縮短。這顯然表示該系統正在損失能量。研究人員對此現象的唯一解釋，便是引力波的輻射。

1992

美國研究人員正式啟用了LIGO觀測站（雷射干涉引力波觀測站）。這項新技術的靈敏度是先前系統的四倍。然而，最初尋找引力波的嘗試卻以失敗告終。

1993

美國天文學家泰勒與赫爾斯因間接證實引力波的存在，榮獲諾貝爾物理學獎。

2015

LIGO探測器偵測到引力波

2015年9月14日，LIGO觀測站的研究人員透過測量儀器，接收到了來自太空的關鍵訊號，其歷史可追溯至13億年前。兩個黑洞已相互併合。在最後階段——持續時間不到一秒——這個巨大的黑洞釋放出了如此強烈的引力波，以致於地球上的LIGO探測器得以偵測到它們。 科学家们随即展开数据分析工作。

2016

一項科學界的轟動消息

科學家們完成了數據分析。如今他們確信：2015年透過LIGO探測器接收到的訊號，有99.99999%來自引力波。這是一項科學界的重大突破。

2019

來自 5.2 億光年外的訊號

國際引力波探測器網絡觀測到了第二個中子星併合的訊號。LIGO-Livingston 和 Virgo 探測器於 2019 年 4 月 25 日將編號為 GW190425 的訊號認定為「極具意義的事件」。 该信号来自约5.2亿光年外，距离比2017年8月首次观测到的中子星并合引力波远四倍。 漢諾威阿爾伯特·愛因斯坦研究所的研究人員在此次 discovery 中，為信號的探測與分析方法做出了貢獻。他們建立了中子星併合所預期產生的重力波模型。

2020

前所未有的訊號

引力波研究人員的期待已成真：探測引力波如今已成為他們日常工作的一部分。 但現在，他們公布了一項前所未見的訊號：GW190412 首次揭示了兩個質量差異極大的黑洞如何相互併合——一個質量約為太陽八倍的小黑洞，被一個質量約為太陽三十倍的大黑洞吞噬。 這項觀測不僅能更精確地測量該系統的天體物理特性，更讓 LIGO-Virgo 的科學家得以驗證愛因斯坦廣義相對論中一項此前未經驗證的預測。