参考消息网2月24日报道 据美国《科学日报》网站2月3日报道，对于追踪宇宙中微弱涟漪的科学家而言，GW250114意义非凡。它是迄今为止探测到的来自双黑洞合并事件中最清晰的引力波信号，这为研究人员提供了一个异常精准的工具，可用来检验爱因斯坦的引力理论，也就是广义相对论。

  康奈尔大学艺术与科学学院下属的康奈尔天体物理学与行星科学中心的物理学家基夫·米特曼说：“令人惊叹的是，这一事件与我们10年前观测到的首个引力波事件GW150914几乎完全一致。它之所以清晰得多，纯粹是因为在过去十年间，我们的探测器精度得到了大幅提升。”

  米特曼是这项针对该引力波信号研究的合著者之一。这篇名为《基于GW250114的黑洞光谱学与广义相对论检验》的研究报告1月29日发表在《物理评论快报》上。这篇论文由激光干涉仪引力波天文台(LIGO)科学合作项目联合意大利的“室女座”(VIRGO)合作研究团队与日本的神冈引力波探测器(KAGRA)合作研究团队共同完成。自20世纪90年代初LIGO-VIRGO-KAGRA项目启动以来，康奈尔大学的科学家们便一直在其中发挥着重要作用。

  名为GW250114的引力波是由两个黑洞碰撞产生的，碰撞在时空中激起了涟漪。该信号于2025年1月14日抵达了位于美国的激光干涉引力波天文台。每一个引力波都以其被探测到的日期命名，LIGO-VIRGO-KAGRA合作团队在2025年9月正式公布了这一发现。根据米特曼及其同事的分析，该信号的表现与广义相对论的预测完全吻合。与此同时，研究人员认为，并非每一次黑洞合并都会如此严格地遵循爱因斯坦的理论，这一差异有望为基础物理学打开全新研究大门。

  当两个黑洞合并时，新形成的天体会产生振动，酷似被敲击的钟。米特曼解释说，这些振动会产生由两个物理量(振荡频率与衰减时间)决定的独特信号。仅测量单一信号，科学家便可推算出最终黑洞的质量与自旋；若能探测到两个或更多信号，则可对这些物理属性开展多次独立验证——这正是广义相对论所预测的。

  “如果这两组测量结果相互吻合，就相当于有效验证了广义相对论，”米特曼说，“但如果你测得的两个信号与相同质量和自旋的组合不匹配，那就可以着手探究我们与广义相对论的预测之间存在多大偏差。”

  就GW250114这一事件而言，其信号足够清晰，科学家得以测量出两种振动信号，并对第三种信号的范围作出限定。所有结果均与爱因斯坦的理论相符。

  倘若这些测量结果并不一致，那又会如何？

  “如果是这样，作为物理学家，我们就有大量工作要做——去尝试解释究竟发生了什么，以及我们宇宙中真正的引力理论是什么。”米特曼说。他与合作者认为，未来的引力波信号有可能与广义相对论并不完全吻合，这将为一些长期悬而未决的科学谜题提供线索。

  物理学家们早已推测，广义相对论并非对引力的终极解释。正如米特曼所指出的，该理论无法解释暗能量、暗物质等现象，而且当科学家试图将它与支配量子世界的物理规律相统一时，它也不再适用。（编译/王笛青）