月球：科研的“風水寶地”

李忠東

引力波是大質(zhì)量天體對周圍時空擾動導致的時空漣漪，就像在平靜的水里丟下一塊石頭，會激起層層漣漪向四周擴散。它是愛因斯坦廣義相對論實驗驗證中最后一塊缺失的“拼圖”，直到2015年，人類才首次探測到它的存在。2017年10月16日，全球多國科學家同步舉行新聞發(fā)布會，宣布人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波，并同時“看到”這一壯觀的宇宙事件發(fā)出的電磁信號。那是在美國東部時間同年8月17日8時41分（北京時間20時41分），美國“激光干涉引力波天文臺”（LIGO）和歐洲“處女座”（Virgo）引力波探測器捕捉到了這個引力波信號。此后2秒，美國費米太空望遠鏡觀測到同一來源發(fā)出的伽馬射線暴。這是人類歷史上第一次使用引力波天文臺和電磁波望遠鏡同時觀測到同一個天體物理事件，標志著以多種觀測方式為特點的多信使天文學進入一個新時代。

擬議中的“宇宙學引力波月球觀測站”（GLOC）布局

在此之前，LIGO引力波探測器于2015年9月和12月，以及2017年1月先后3次單獨探測到引力波，它均由雙黑洞合并產(chǎn)生。高頻引力波可能是由合并前的原始黑洞之一發(fā)出的。而這些原始黑洞還沒有被最終證明是存在的。據(jù)推測，原始黑洞是在宇宙大爆炸的幾毫秒內(nèi)產(chǎn)生的，并可能成為星系中心的超大質(zhì)量黑洞的“種子”。之后科學家又進行了幾十次探測，大部分是由LIGO這樣的設(shè)施進行的，它可以探測到頻率在30到7000赫茲之間的引力波。

引力波經(jīng)常會被地震、交通和其他人類活動產(chǎn)生的背景波所淹沒，因而探測起來十分棘手。……