通過比較引力波應變數據（以在漢福德的H1探測器所接收的應變?yōu)槔┖陀蓮V義相對論計算得出的在旋進（inspiral）、合并(merger)、鈴宕（ringdown）三個過程的最佳匹配波形，得出的關于GW150914的一些關鍵結論。圖片下方展示了兩個黑洞的間距和相對速度隨時間演化的過程，它們的速度在不到0.2秒的時間內達到了0.6倍光速。（此圖版權為LSC/Virgo Collaboration所有）
后續(xù)跟進的數據分析結果還顯示，GW150914是一個36倍太陽質量的黑洞和一個29倍太陽質量黑洞并合事件，在并合后產生了一個62倍太陽質量帶自旋的kerr黑洞。這一切發(fā)生于距離我們十幾億光年以外的地方。LIGO 探測器真實地探測到了很久以前發(fā)生于某個遙遠星系的一個大事件！
將并合前的兩個黑洞和最終產生的黑洞相比較，可以發(fā)現(xiàn)這次并合將大約3倍太陽質量（大約600萬億億億（~6×1030）公斤）轉換成了引力波能量，其中絕大部分在不到一秒的時間里釋放了出去。相比之下，太陽在一秒內發(fā)出的能量大約只相當于是四十億（～4×109）公斤物質轉換成的電磁輻射。實際上，令人驚奇的是，GW150914放出的峰值功率要比可觀測宇宙中所有星系的光度總和還高10倍以上！正是因為致密雙星系統(tǒng)在并合前的最后階段才能釋放達到峰值功率的引力波，所以之前提到的還有3億年才能并合的PSR1913+16雙星由于正在釋放的引力波強度還太弱，因此很難被探測到。
以上數據還表明，這兩個黑洞在并合前的間隔只有數百公里，引力波的頻率在此時大約達到了150Hz。因為足夠致密，黑洞是唯一已知在如此近的距離都不會碰撞融合的物體。由并合前總質量可知，雙中子星的總質量遠低于此，而如果是一對黑洞和中子星組成的雙星的話，要產生這樣的波形，它們必定會在遠低于150Hz的時候就早已開始并合了。因此，GW159014確鑿無誤是一次雙黑洞的并合事件。
新的時代
愛因斯坦的廣義相對論自從100年前提出以來，歷經了重重考驗，從對水星近日點進動的解釋，到1919年愛丁頓對日全食時太陽附近光線偏折的研究，再到對引力紅移的驗證，每一次檢驗，相對論都從容應對。而這一次引力波的探測，更是有力地支持了相對論在強引力場下的正確性。至此，廣義相對論的所有主要預言被一一驗證，而這一個傳奇的理論在經歷了一個世紀的風雨后歷久彌新。
有那么一個時代，人們以為物理學的大廈已經完整地建立，后世的物理學家只需要修修補補，把某些常數測得更精確一些。做出這個預言之后沒多久，開爾文就與世長辭，遺憾未能見證他當年預言的“物理學天空的兩朵烏云”把看似堅固的物理學大廈連根拔起，在廢墟上挺立起新兩座的高樓：相對論和量子力學。
現(xiàn)在，似乎又到了物理學突破山窮水盡的時刻，又是一個后輩只能修修補補的年代，對于一個物理學家而言，生于這個時代似乎是不幸的?？墒?，引力波的發(fā)現(xiàn)，又打開了一扇希望的大門。廣義相對論和量子力學存在著根本性的矛盾，一直是現(xiàn)代物理學天際線上的一朵烏云。而極大質量和極小尺度的黑洞，是研究這一烏云最佳的著手點。引力波是唯一能深入探究黑洞的研究手段，作為物理學家，生于這個時代又是何其的幸運！所以說，引力波的探測，遠遠超出了檢驗廣義相對論本身的意義。
2015年9月14日引力波的發(fā)現(xiàn)是科學史上的里程碑。這一非凡的成就，凝聚了太多物理學家的心血，也是多少人魂牽夢縈的所在。我們有幸生在這個時代，見證物理學歷史的重大進程。對于我們這些親身參與其中的科研工作者而言，更是感到無比榮幸。雖然我國目前在引力波領域的研究力量稍顯薄弱，少有專門的研究團隊，但是在LIGO科學合作組織中也活躍著不少中國人的身影，包括大陸地區(qū)LIGO科學合作組織的唯一成員單位清華大學，利用GPU加速引力波暴數據分析和實現(xiàn)低延遲實時致密雙星并合信號的搜尋；采用機器學習方法加強引力波數據噪聲的分析；分析引力波事件顯著性的系統(tǒng)誤差等。此外清華還參與構建引力波數據計算基礎平臺，開發(fā)的數據分析軟件工具為LSC成員廣泛使用。我們特別感謝對本文有幫助的幾位LSC年輕同行們：羅切斯特理工的張淵皞，西澳大學的王龑、朱興江和儲琪，墨爾本大學的孫翎，伯明翰大學的王夢瑤，格蘭薩索研究所的王剛等等。
在文章最后，列出LSC內部幾位科學家包括我們自己對本事件的評價來結束此文。
4、發(fā)現(xiàn)引力波意味著什么？
“愛因斯坦當初認為引力波太過微弱而無法探測，并且他從未相信過黑洞的存在。不過，我想他并不介意自己在這些問題上弄錯了?！薄R克斯·普朗克引力物理研究所（阿爾伯特·愛因斯坦研究所）所長艾倫（Bruce Allen）
“通過這項發(fā)現(xiàn)，我們人類開啟了一場波瀾壯闊的新旅程：一場對于探索宇宙那彎曲的一面（從彎曲時空而產生的事物和現(xiàn)象）的旅程。黑洞的碰撞和引力波的觀測正是這個旅程中第一個完美的范例。”——索恩(Kip Thorne)
“引力波的直接探測實現(xiàn)了50年前就設定好了的偉大目標：直接探測難以捕捉的事物，更好地理解宇宙，以及，在愛因斯坦廣義相對論100周年之際完美地續(xù)寫愛因斯坦的傳奇?！?——加州理工學院，LIGO天文臺的執(zhí)行官萊茲（David H. Reitze）
“這項探測是一個是時代的開始：引力波天文學研究領域現(xiàn)在終于不再是紙上談兵?！薄狶SC發(fā)言人，路易斯安那州立大學物理與天文學教授岡薩雷斯(Gabriela González)
“在《星際穿越》和《三體》中，都不約而同地將引力波選為了未來科技發(fā)達的人類的通訊手段，這也許只能是美好的幻想，但對于天文研究而言，引力波的確開啟了一扇新的窗口。吹進來的第一縷清風，就帶來了一個重大的信息：極重的恒星級雙黑洞系統(tǒng)存在并可以在足夠短的時間（10億年）內并合。這是讓我們始料未及的。誰能知道在將來的更多的探測中，LIGO和一眾引力波探測器能帶給我們什么樣的驚喜呢？” ——馬克斯·普朗克引力物理研究所、清華大學博士后，胡一鳴
“不少親朋好友問過我，你在研究些什么。我都這么回答：我們在找另一種光，一旦找到，意味著人類從此有了第六感，就像有了超能力，用一雙天眼飽覽神秘宇宙中無盡的奧妙。現(xiàn)在，我們，找到了！” ——馬克斯·普朗克引力物理研究所博士生，明鏡
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