引力波的探测是本世纪最重大的科学进展之一。几千位科技工作者辛勤工作了几十年,利用几公里长的激光干涉仪(LIGO),检测比原子的直径还要小一千亿倍的微小位移,终于揭示了宇宙深处的奥秘:两个质量极其巨大的天体(黑洞或者中子星)厌倦了围绕彼此的不停旋转,在生命的最后几秒里下定了决心,加速旋转并终于拥抱在一起,释放出无比巨大的能量,扭动了时间和空间(“时空”),由此产生的引力波向全宇宙宣告它们的胜利会师。
从爱因斯坦提出广义相对论、预言引力波的存在开始,已经过去了100年;从韦伯尝试利用共振棒检测引力波算起,引力波的实验探测已经过了50多年;利用激光干涉仪探测引力波,从概念的提出到实验室里的原理验证,再到长达几公里的大型观测站的建造和改进,也已经有40多年了。
引力波的第一次直接探测发生在2015年9月14日(GW150914),对外界公开宣布则是在2016年2月11日,如此重大的科学发现为什么要等这么长的时间才宣布呢?因为相关的科技人员不想犯盲动的错误。
《引力之吻》实时记录了第一个引力波事件的发现、鉴别、发表和宣布的过程。
作者哈里•科林斯(Harry Collins)是一位科学学的学者(研究科学和科学家的人),从1972年起就以引力波的探测为研究对象,并作为“互动型专家”加入了LIGO科学合作组织。简单地说,LIGO的科学家们是研究引力波的,科林斯研究的是LIGO的科学家们是如何研究引力波的,以及他们在研究过程中是如何互动的。《引力之吻》是他发表的第五本关于引力波探测的科学学的著作。
鉴别引力波事件的一大困难就是,如何判断它不是一个虚假的事件(不管是有意无意的“盲注”,还是虚实难测的“噪音”),《引力之吻》这本书记录了与此相关的、跨度为半年的一切。在GW150914引力波事件发生仅仅两天的时候,科林斯就决定撰写下第一次引力波事件,并且在事件发生一周年之际就完成了这部著作。这本书由“青年天文教师连线”翻译为中文,译者中有两位直接参与了LIGO探测。
这是一本非常有趣的书,但同时也是一个有机的整体,下面我们选登第13章《科学的本质》中的一段文字《欺骗的哲学》,作者在此谈论了引力波研究过程中出现的一些问题和争议以及自己的看法,读者可以由此对引力波探测中各种纷繁复杂的头绪有所体会。