重力波

重力波是時空彎曲本身的漣漪，當大質量物體加速時便會被激發出來。正如投入池塘的石子會激起一圈圈向外擴散的水波，兩顆彼此繞轉的恆星會攪動時空的織物，讓波紋以光速向外盪漾。當一道波經過時，它會在一個方向上輕輕拉伸空間，同時在垂直方向上擠壓空間，然後反轉，如此往復。

愛因斯坦在1916年、剛完成廣義相對論不久便預言了它們，他注意到自己的場方程允許波動式的解，正如電磁學方程允許光的存在。在此後數十年裡，許多人懷疑它們究竟是真實的，還是一種數學上的假象，連愛因斯坦本人都曾動搖。這個效應弱得驚人：一道強波在一公里的距離上，使兩點間的距離改變量還不到一個質子寬度的千分之一，這正是為何花了一個世紀才直接捕捉到一道波。

這些波從源頭帶走能量，從而緩慢地抽乾雙星系統的軌道，使兩個天體螺旋著越靠越近。這種穩定且可測量的損耗，最早是在1970年代被間接證實的——人們看到一對死亡恆星正如預言那樣向內盤旋，這贏得了一座諾貝爾獎，並在波被「聽到」之前很久，就給了人們強烈的信心：這些波是真實的。