引力波探測宇宙大怪物

宋小玉

引力波是時空本身的波動。理論上，任何有質量的物體在運動時，都能產生引力波。不過，只有大質量天體的劇烈運動，才會產生可探測的引力波。譬如，2015年由美國LIGO（激光干涉引力波天文臺）首次發現的引力波，來自兩個正在吞噬、做螺旋運動的大質量黑洞。自那以后，理論家們一直在研究，來自其他天體或事件的引力波會是什么樣的。

在物理學中，一些最奇異的東西，例如正在蒸發的黑洞、宇宙弦，甚至額外的維度等等，若存在，也會發射引力波。只是這些引力波頻率非常高，以致遠超出目前的探測能力。不過，最近有位理論家說，事情或許并非完全沒有希望。

如果兩個人站在一對正在吞噬的黑洞附近，那么在引力波的振動之下，他們之間的距離會時而拉長，時而縮短。一旦黑洞完全融合，引力波消失，這種振動也就停止了——但此時兩人的距離已跟最初的有所不同，他們會稍微靠得近些或者遠些。

據他的研究，這種永久性的時空扭曲，又會產生一種叫“引力波記憶”的次級引力波信號，但其強度只及原始引力波的1/100到1/10，其頻率也遠低于原始引力波。

如果他的說法屬實，這意味著那次被LIGO探測到的引力波事件中，最后伴隨而來的引力波次級信號，其頻率已低到讓LIGO無法探測。

但是，如果宇宙事件產生的引力波，起初頻率就很高，本身無法被LIGO探測，而它的次級引力波信號，頻率或許就會剛好落入LIGO的可探測范圍。這可以讓我們追蹤其來源。這些來源中，或許就有前面提到的那些宇宙怪物。