再探引力波！人類或將開啟星際移民時代
不知道大家還記不記得，在今年的2月11日，LIGO（LIGO是laser interferometer gravitational waveobservatory的縮寫，是藉助於激光干涉儀來聆聽來自宇宙深處引力波的大型研究儀器）的科學家宣布人類首次探測到引力波信號，探測的時間是2015年9月14日。這一消息震驚了世界，也掀起了一陣天文科普熱潮，同時還讓一群所謂的「民間科學家」蹭了一下話題熱度。
也是巧了，課課當時剛看完《三體》，還在那個氣勢恢宏的宇宙故事中沒走出來，引力波信號的發現一下子就讓我想到了葉文潔收到的那條改變了整個宇宙的命運的信息：
不要回答！
不要回答！
不要回答！
不過這也只是課課自己的個人臆想罷了，引力波並不是來自另一個星際文明的信號，對人類的生存也不會構成什麼威脅，但是！這一重大發現就像一座連接人類文明和整個宇宙的橋樑，我們第一次聽到了來自那個陌生混沌的遠方傳來的一聲啼鳴。
就在今天的凌晨， LIGO科學合作組（LSC）和Virgo合作組的科學家們再次舉行新聞發布會，報告他們第二次探測到引力波信號的消息。這一次的探測時間是2015年12月26日。兩次探測到的引力波的成因都是雙黑洞的合并，不同的是，第一次的兩個黑洞的質量分別是太陽質量的29倍和36倍，第二次的兩個黑洞質量別是太陽質量的8倍和14倍。由於這次的兩個黑洞較輕，它們相互靠近的速度就沒有那麼迅速：此次探測到的信號持續了幾秒鐘，而上次探測到的信號僅持續了不到0.5秒。
此次觀測到的黑洞併合事件，發生在距離地球大約14億光年的地方，這意味著引力波在太空中穿行了14億年，才抵達了位於美國路易斯安那州和華盛頓州的兩台LIGO探測器。再次觀測到引力波事件，證實了成對出現的黑洞在宇宙中相當普遍。
說了這麼多，也許就有童鞋憋不住想問了，到底啥是引力波啊？這個東西有那麼難探測到嗎？我們到底為啥要探測引力波呢？
首先我們來理解一下究竟什麼是引力波。
通俗一點講引力波就是「時空的漣漪」。它是愛因斯坦廣義相對論中的一個重要預言。廣義相對論就是具體說了時空是告訴物質怎麼運動以及物質是讓時空怎麼彎曲的這麼一個理論。這樣也隱含了這麼個意思：物質（有質量的東西，可能是能量，因為能量也有質量）如何在它的時空里運動，取決於它所處的時空性質。另一方面，只要有物質存在的時空，就會彎曲。彎曲程度、怎麼彎曲，取決於它肚子里的物質質量大小以及分布。
這是兩個巨大的黑洞，黑洞是質量很大很大的天體。由於質量很大很大，根據「物質告訴時空如何彎曲」，他周圍的時空會一定彎曲得很厲害是。時空不彎曲的時候就像一汪平靜的湖水，你在上面輕輕放上一個皮球，皮球下面的水面是一個弧形的吧，和黑洞存在、附近時空彎曲一個道理。如果有兩個皮球像圖中兩個黑洞那樣彼此環繞運動著，那就不得了啊，水平會泛起陣陣漣漪。所以我們可以理解為，引力波的前提是物質的運動，物質質量越大，運動的越劇烈，對這個時空的擾動就越大，引力波就越強。
至於為什麼探測引力波這麼困難，其實很好理解的。首先只有宇宙中最激烈的事件才能產生相對較強的引力波，如恆星爆發或緻密天體碰撞等。而
引力波強度=（40×萬有引力常數×轉動慣量×頻率的平方×橢率）除以（光速的四次方×距離）
咱們也不用管這個公式具體的數值是什麼了，總之計算的結果表示：
兩個黑洞碰撞產生的引力波僅會似的帝國大廈的高度改變一個原子直徑的3億分之一。
這是多麼微小的一個量……
所以，人類能夠探測到引力波，就已經是一件十分了不起的超神之舉了。
那麼我們為什麼要探測引力波呢？
引力波探測對於物理、對於我們加深對這個宇宙起源、這個時空本質的理解是非常非常重要的。它的初衷可能只是驗證、或者否定相對論的正確性，但是他的物理意義是遠遠超過這個。
在引力波被探測到之前，我們都是通過包括光在內的電磁波去觀測這個宇宙，現在我們有了第二種「光」，有了第二種方式去了解黑洞，探索更久遠之前的宇宙，甚至宇宙大爆炸的源頭。
138億年前，宇宙大爆炸，大爆炸之後的整個宇宙是還是一片漆黑。隨著宇宙越來越大，溫度迅速降低，直到38萬年後，溫度終於低到一定程度，光子開始退耦。宇宙的第一縷光誕生了。
45億年前：地球誕生。
36億年前：地球生命誕生
5.3億年前：有眼睛的奇蝦終於可以看到存在了一百億年的光。從此以後視覺成了地球上的生物最重要的感覺之一，而引力波就是另一種形式的「光」，這種「光」本質是時光的波動，我們如今探測到引力波，就和寒武紀的奇蝦看到光具有一樣重要的意義，再過幾億年，我們的子孫後代在回顧這一時刻，一定會驕傲地說，那個時候，人類看到了第二種「光」！
引力波的發現對於天文學和宇宙學的意義絕對是重大的，如果能夠搜尋到引力波事件的電磁波對應體，就能夠作為新的天文學距離測量手段，這對於恆星演化、黑洞形成，以及宇宙演化等研究，都將具有劃時代的意義。
也許大家會覺得這些東西離我們的生活都太遠啦，才不關心呢。那麼大家可以想想，一百多年前發現的電磁波對我們的生活都有些什麼影響呢？收音機，電視機，GPS導航，雷達，移動通信，無線網路……那個時候的人們無法想像電磁波會對自己的生活有著多大的改變，就像我們現在無法想像引力波會讓我們的未來有怎樣翻天覆地的變化。
也許多年以後，我們的子孫後代坐在曲率引擎驅動的飛船上開始星際移民的時候，他們會回憶起2015年6月的一天，那個改變世界的發現。
本文部分內容整理自知乎用戶@Jing Ming的回答
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