傾聽(tīng)來(lái)自宇宙深處的交響

艾弗尤

假若可能的話，請(qǐng)遠(yuǎn)離鬧市，在寂靜的鄉(xiāng)野，仰望夜空，屏息靜聽(tīng)。

6月末，一群宇宙物理學(xué)家舉行新聞發(fā)布會(huì)，宣布他們收聽(tīng)到了來(lái)自宇宙深處的聲音。這些聲音，幾乎可以肯定是源自百億光年以外的古老星系。而這些星系的中心，有著大于太陽(yáng)十億倍的黑洞。

據(jù)廣義相對(duì)論推定，當(dāng)星系碰撞，其黑洞捉對(duì)纏繞、相互融合時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生引力波—時(shí)空一體（spacetime）有節(jié)奏的舒張和收縮。

由無(wú)數(shù)黑洞融合所引起的引力波，張弛有度地在廣袤的宇宙中擴(kuò)散，引來(lái)向有藝術(shù)情懷的宇宙物理學(xué)家們，詩(shī)興大發(fā)：“這些觀察揭示，在引力波交響聲中的宇宙，滾滾波動(dòng)，喧囂嘈雜，生機(jī)勃勃?！薄叭绻覀儼延钪嫦胂鬄橐磺甏蟮慕豁憳?lè)，那么，這些正在融合的超級(jí)黑洞就是貝斯樂(lè)手。他們圍繞彼此轉(zhuǎn)動(dòng)，演奏出低沉而渾厚的樂(lè)符，在宇宙音樂(lè)大廳中回響?！?/p>

我沒(méi)有那么詩(shī)意，在反復(fù)聽(tīng)了一段11秒的錄音后，覺(jué)得那更像一種被偶爾打斷的潮汐聲。即便是那種聲音，也還是天文學(xué)家將引力波加速4000萬(wàn)倍后，模擬生成的。看來(lái)，是不能寄望于鄉(xiāng)野了。

牛頓突破上下觀念的桎梏，成功地將引力理論應(yīng)用到天體物理之后，卻弄不明白，萬(wàn)有引力是怎樣通過(guò)廣袤的空間起作用的。畢竟，他的運(yùn)動(dòng)三定律都是在動(dòng)力直接作用下發(fā)生的。

牛頓把萬(wàn)有引力的發(fā)現(xiàn)，歸功于在科學(xué)革命中興起的新型研究方法：以觀察為依據(jù)，以不追求絕對(duì)結(jié)論的歸納推理為準(zhǔn)繩。本著這一原則，牛頓在再版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中談及萬(wàn)有引力的作用方式時(shí)，加上了著名的“hypothesis non fingo”（我不妄加假設(shè)）。

等到有人敢于假設(shè)并提出理論時(shí)，200多年已經(jīng)過(guò)去。愛(ài)因斯坦打破時(shí)空界限，使其成為互為依存、互相轉(zhuǎn)換的一體。任何物體的存在，都會(huì)扭曲周邊的時(shí)空，而這時(shí)空中的物體自然無(wú)法逃脫扭曲時(shí)空所形成的軌道。引力，原來(lái)是通過(guò)時(shí)空彎曲起作用的。

廣義相對(duì)論所揭示的時(shí)空和引力屬性，必然導(dǎo)致黑洞的生成和膨脹—時(shí)空的扭曲會(huì)不斷加劇。而雙黑洞的纏繞和融合，也會(huì)導(dǎo)致原本孱弱的引力產(chǎn)生波動(dòng)，向宇宙擴(kuò)散。

此后百年，人們一直都在幻想引力波。約50年前，科學(xué)家們開(kāi)始尋找引力波蹤跡。北美納赫茲引力波天文臺(tái)這個(gè)天文學(xué)家聯(lián)盟，近年更求證全世界科學(xué)家，通過(guò)分布在各地的射電望遠(yuǎn)鏡，定時(shí)觀察來(lái)自一百多顆脈沖星的信號(hào)。

脈沖星每秒自轉(zhuǎn)數(shù)百次，由此而造成的間歇性電磁信號(hào)，成了地球上最精準(zhǔn)的天文計(jì)時(shí)器。微秒之差，就可證明（引力波）干擾的存在。引力波頻率低、周期長(zhǎng)、波長(zhǎng)可達(dá)數(shù)光年。目前，追尋其蹤跡的唯一方式，是對(duì)大量脈沖星長(zhǎng)達(dá)數(shù)年、數(shù)十年的觀測(cè)。

原來(lái)，來(lái)自宇宙深處的引力波交響曲，并不真的是“聽(tīng)來(lái)的”。至于那交響曲到底是由什么樂(lè)器奏成，也只能靠在觀察的基礎(chǔ)上進(jìn)行歸納推理。而那交響曲—至少是其中一些音符，也有可能是大爆炸的余韻。

畢竟，愛(ài)因斯坦并不是提出引力波的第一人。而且，他后來(lái)還有過(guò)反復(fù)，至死存疑。看來(lái)，科學(xué)并不一定那么“科學(xué)”，反倒挺藝術(shù)的。