OFweek儀器儀表網訊：2016年2月11日，美國國家科學基金和歐洲引力天文臺召開對外新聞發布會，正式宣布有史以來，科學家第一次直接觀測到了來自遙遠宇宙的劇變事件所產生的時空漣漪——引力波。這一探測證實了阿爾伯特·愛因斯坦1915年發表的廣義相對論的一個重要預言，并開啟了一扇前所未有的探索宇宙的新窗口。
引力波攜帶了產生它的經歷異常激烈天體物理過程的天體源信息，同時引力波還攜帶了揭示引力本質的信息，這些信息是其它類型信號所不能獲得的。物理學家們確信他們探測到了來自兩個黑洞最后并合瞬間的引力波，這兩個黑洞的并合最終形成了一個更大質量的快速旋轉的黑洞，這一現象長久以來就被理論預言，然而在此之前從未被觀測到。
這一引力波信號于世界協調時間2015年9月14日9：51（北京時間當天下午17：51），由分別位于美國路易斯安那州列文斯頓（Livingston, Louisiana）和華盛頓州漢福德（Hanford, Washington）的激光干涉引力波天文臺（LIGO）的一對探測器同時探測到，該臺由美國國家科學基金資助，由加州理工學院和麻省理工學院構思、建造并運行。這一發現是由LIGO科學合作組織（包含GEO合作組織和澳大利亞干涉引力天文協會）以及室女座引力波探測器（Virgo）合作組織共同完成，數據來自兩個 LIGO探測器。本次發現被物理評論快訊（Physical Review Letters）期刊接受發表。
分別位于Livingston和Hanford的LIGO探測器以及它們分別探測到的引力波信號。兩個探測器距離3000公里（相當于光速傳播10毫秒）。這一引力波首先到達Livingston探測器，7毫秒之后到達Hanford探測器，這意味著引力波源位于南半球天區。另外，根據這一觀測信號，LIGO科學家算出事件發生在13億年前，兩個黑洞分別為29和36倍太陽質量，在不到1秒的時間內將大概3個太陽質量的物質轉化為了引力波，峰值功率輸出大概相當于可見宇宙總功率的50倍。
LIGO的研究工作由LIGO科學合作組織（LSC）完成，這一合作組織包含來自美國和其他14個國家的1000多名科學家。LSC中的90多所大學和科研機構參與研發了探測器所使用的技術，并分析其產生的數據；在組織中，有約250名做出重要貢獻的成員是學生。LSC探測網絡包括LIGO和GEO600探測器。GEO團隊包括來自于德國馬克斯—普朗克引力物理研究所（阿爾伯特·愛因斯坦研究所（AEI）），漢諾威萊布尼茲大學與格拉斯哥大學，加迪夫大學，伯明翰大學，其他英國的大學以及西班牙的巴利阿里群島大學的科學家。
LIGO這種用激光干涉探測引力波的方法最初是在上世紀80年代提出的，主要的提出人有麻省理工學院物理學榮休教授雷納·韋斯（Rainer Weiss），加州理工學院的理查德·費曼理論物理學講座榮休教授基普·索恩（Kip Thorne）以及同樣來自加州理工學院的物理學榮休教授羅納德·德雷弗（Ronald Drever）。
室女座引力波探測器（Virgo）的研究工作由Virgo合作組織完成，這一組織包含250多名物理學家和工程師，分別隸屬于19個不同的歐洲的實驗室，包括法國國家科學研究中心（CNRS）的6個研究所、意大利國家核物理研究院（INFN）的8個研究所、2個荷蘭國家核物理及高能物理研究所、匈牙利維格納研究所，波蘭引力研究組和放置室女座引力波探測器的歐洲引力天文臺。
這一發現得益于高新激光干涉儀引力波天文臺（Advanced LIGO）探測能力的大大提升。相比于第一代LIGO探測器，Advanced LIGO的重要升級工作使得儀器的靈敏度大大增強，從而可以大大增加可探測的宇宙空間，也直接導致在其第一次觀測運行中發現引力波。美國國家科學基金會主導了高新激光干涉的財政支持。德國的馬克斯—普朗克學會，英國科學與技術設施委員會和澳大利亞研究基金會等資助機構均作出了重要支持。使高新探測器靈敏度大大提高的幾項關鍵技術由德國—英國的GEO合作組織開發并測試。主要的計算機資源由AEI的Atlas機群，LIGO實驗室，雪城大學和威斯康星大學密爾沃基分校貢獻。一些大學設計、建造并測試了Advanced LIGO的關鍵部分：澳大利亞國立大學、阿德萊德大學、佛羅里達大學、斯坦福大學、紐約哥倫比亞大學和路易斯安那州立大學。
2009年LSC接受清華大學為正式成員，清華大學目前是中國大陸唯一一個LSC成員。清華大學LSC研究團隊由清華大學信息技術研究院研究員，清華大學天體物理中心兼職研究員，LSC理事會成員曹軍威負責，研究團隊還包括清華大學計算機系副教授都志輝和王小鴿等成員。研究團隊著重采用先進計算技術提高引力波數據分析的速度和效率，參與了LSC引力波暴和數據分析軟件等工作組相關研究。
清華大學研究團隊主要與麻省理工學院、加州理工學院和西澳大利亞大學等LSC成員合作開展工作，主要研究成果包括：GPU加速引力波暴數據分析和實現低延遲實時致密雙星并合信號的搜尋；采用機器學習方法加強引力波數據噪聲的分析；分析引力波事件顯著性的系統誤差等，研究成果發表在物理評論D等期刊。清華大學研究團隊還參與構建引力波數據計算基礎平臺，開發的數據分析軟件工具為LSC成員廣泛使用。另外，六年多來研究團隊作為LSC成員，LSC數據分析結果已經在自然、物理評論快訊、物理評論D等期刊上發表論文數十篇，按LSC國際合作規則，論文由全體成員署名，按作者姓氏的英文字母次序排序。清華大學LSC研究團隊的工作獲得了國家自然科學基金委和清華大學自主科研計劃項目的支持。
雖然國際上引力波科學研究和觀測工作開展的如火如荼，中國在這方面的基礎還相對薄弱，目前尚沒有自主建設的引力波天文臺。隨著國際上引力波直接觀測的成功和引力波天文學時代的開啟，中國亟需自主建設引力波天文臺，一是要腳踏實地從培養人才入手，二是要有開放合作的心態，充分借鑒國際上已有的研究和實驗成果，三是要大力加強科學目標引領下的跨領域合作，才有可能帶動一系列的技術創新和科學發現，進一步推動我國引力波科學研究的發展。
