（一名工作人员检查悬挂在处女座引力波天文台内的镜子的石英纤维）
如果使用光学望远镜或者射电望远镜是无法观察到引力波的 ， 原则上讲 ， 引力波可以以任何频率存在 。
但是极低频率的波不可能被检测到 ， 而且对于非常高频率的可检测波也没有可靠的来源 。
所以在过去 ， 科学家想要观测引力波不仅十分困难 ， 就连相应的技术条件也难以达到 。
为了对爱因斯坦的预言进行验证 ， 上世纪60年代 ， 美国和苏联的科学家构想了一种激光干涉测量 。
并在60年代后期 ， 原型干涉引力波探测器由休斯研究实验室建造 。
另外在国家科学基金会和加州理工大学的支持下 ， 相关的研究项目得到了人才保障和资金支持 。
期间 ， 双星脉冲星的发现给科学家带来了希望 。
轨道周期衰变的测量证明了引力波的存在 ， 而泰勒和他的研究生助理因此还获得了1993年的诺贝尔物理学奖 。
1981年 ， 在天文观测系统中测量到了轨道周期衰减 ， 其表现幅度与爱因斯坦的理论完全一致 ， 并在微小的观测不确定性范围内 。
从这一时期一直到90年代末 ， 相关的实验项目和观测经历了各种坎坷 ， 并且项目过程时好时坏 。
直到2002年开始 ， 这个由一众科学家和基金会高管成立的激光干涉引力波天文台（LIGO）终于真正进行 。
激光干涉实验
LIGO会同时运行两个引力波观测站 ， LIGO利文斯顿天文台和LIGO汉福德天文台 。
这些地点在地球上的直线距离为3002公里 ， 地表距离为3030公里 。
由于引力波将以光速传播 ， 因此这部分的距离差异因为引力波到达表现出来的时间差异会多达10毫秒 。
通过使用三边测量 ， 对到达时间的差异能帮助确定波的来源 。
每个天文台都支持一个L形的超高真空系统 ， 每边长为4公里 ， 每个真空系统可以放置5个干涉仪 。
LIGO利文斯顿天文台作为主要的配置 ， 这里还有一台激光干涉仪 ， 该干涉仪于2004年完成升级 。
并配备了基于液压执行器的主动隔振系统 ， 在0.1~5Hz的频带内可以提供10倍的隔振系数 。
LIGO汉福德天文台的配置基本与利文斯顿的相同 ， 在初始和增强阶段 ， 半长干涉仪与主干涉仪并联运行 。
即使该干涉仪长度达到2公里 ， 法布里-珀罗臂腔也具有相同的光学精度 ， 因此它的存储时间是4公里干涉仪的一半 。
当引力波通过干涉仪的时候 ， 局部区域的时空会发生改变 ， 根据波源及其极化 ， 这会导致一个或者两个空腔的长度发生有效改变 。
光束之间的有效长度变化会导致当前在腔内的光与入射光变得非常轻微的异相 。
因此 ， 腔体内会周期性且轻微地失去相干性 ， 而在探测器处被调谐为破坏性干涉的光束 ， 将会有非常轻微的周期性变化失谐 ， 于是就可以产生一个能够被测量的信号 。
对于那些不太低的频率 ， 或者其他噪声源带来的干扰 ， 科学家通过钟摆悬架的办法来有效地保护探测器免受震动影响 。
经过四十多年的发展和思考 ， 终于 ， 在2015年夏天快要结束的时候 ， LIGO探测器达到探测标准灵敏度标准 。
9月14日的时候 ， 探测器刚一打开 ， 科学家就发现了一个强到足以确定来源的信号 。
LIGO项目的团队花了几个月的时间最终确定了引力波的发现 ， 这是全球首次 ， 同时也应验了爱因斯坦的预言 。
该信号源来自两个黑洞合并产生的引力波 ， 它们距离地球约有1.23427103×10^25米 。
此外 ， 这一事件还证明了引力波无论频率如何都能以相同的速度进行传播 ， 正如广义相对论所描述的那样 。
基于空间的引力波观测至关重要 ， 它们在天体物理方面来讲 ， 星系合并时产生的超大质量黑洞的性质只能通过这些波来确定 。
【引力波究竟是什么？爱因斯坦的预言被证实，宇宙中确实存在引力波】这一伟大发现不仅给人类提供了观察宇宙的新视野和机会 ， 同时也进一步了解到宇宙中正在发生的事情 。
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