引力波是一個物理概念，可能很多人都不知道這是什么意思，更加不知道引力波是誰發(fā)現(xiàn)的，那么下面小編就來跟大家說一說引力波是誰發(fā)現(xiàn)的。

簡要回答

雷納·韋斯、基普·索恩和巴里·巴里什三位美國物理學(xué)家在引力波研究方面做出了巨大的貢獻，引力波是指時空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。

詳細內(nèi)容

在物理學(xué)中，引力波是指時空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在1916年 ，愛因斯坦基于廣義相對論預(yù)言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結(jié)果，因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。相比之下，引力波不能夠存在于牛頓的經(jīng)典引力理論當(dāng)中，因為牛頓的經(jīng)典理論假設(shè)物質(zhì)的相互作用傳播是速度無限的。

在愛因斯坦的廣義相對論中，引力被認(rèn)為是時空彎曲的一種效應(yīng)。這種彎曲是因為質(zhì)量的存在而導(dǎo)致。通常而言，在一個給定的體積內(nèi)，包含的質(zhì)量越大，那么在這個體積邊界處所導(dǎo)致的時空曲率越大。當(dāng)一個有質(zhì)量的物體在時空當(dāng)中運動的時候，曲率變化反應(yīng)了這些物體的位置變化。在某些特定環(huán)境之下，加速物體能夠?qū)@個曲率產(chǎn)生變化，并且能夠以波的形式向外以光速傳播。這種傳播現(xiàn)象被稱之為引力波，也可以理解為:一個大質(zhì)量天體產(chǎn)生的引力，影響一定范圍內(nèi)比它質(zhì)量小的天體，使它們產(chǎn)生負值的加速度，它們運動軌跡所形成的曲率變大，并且釋放能量的現(xiàn)象。根據(jù)開普勒定律推導(dǎo)出:物體運動的速度和它運動軌跡所形成的曲率成反比。

當(dāng)一個引力波通過一個觀測者的時候，因為應(yīng)變(strain)效應(yīng)，觀測者就會發(fā)現(xiàn)時空被扭曲。當(dāng)引力波通過的時候，物體之間的距離就會發(fā)生有節(jié)奏的增加和減少，這個頻率等于這個引力波的頻率。這種效應(yīng)的強度與產(chǎn)生引力波源之間距離成反比。繞轉(zhuǎn)的雙中子星系統(tǒng)被預(yù)測，在當(dāng)它們合并的時候，是一個非常強的引力波源，由于它們彼此靠近繞轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的巨大加速度。由于通常距離這些源非常遠，所以在地球上觀測時的效應(yīng)非常小，形變效應(yīng)小于1.0E-21。科學(xué)家們已經(jīng)利用更為靈敏的探測器證實了引力波的存在。最為靈敏的探測是aLIGO，它的探測精度可以達到1.0E-22。更多的空間天文臺(歐洲航天局的eLISA計劃，中國的中國科學(xué)院太極計劃，和中山大學(xué)的天琴計劃)正在籌劃當(dāng)中。

引力波應(yīng)該能夠穿透那些電磁波不能穿透的地方。所以猜測引力波能夠提供給地球上的觀測者有關(guān)遙遠宇宙中有關(guān)黑洞和其它奇異天體的信息。而這些天體不能夠為傳統(tǒng)的方式，比如光學(xué)望遠鏡和射電望遠鏡，所觀測到，所以引力波天文學(xué)將給我們有關(guān)宇宙運轉(zhuǎn)的新認(rèn)識。尤其，引力波更為有趣的是，它能夠提供一種觀測極早期宇宙的方式，而這在傳統(tǒng)的天文學(xué)中是不可能做到的，因為在宇宙再合并之前，宇宙對于電磁輻射是不透明的。所以，對于引力波的精確測量能夠讓科學(xué)家們更為全面的驗證廣義相對論。

在過去的六十年里，有許多物理學(xué)家和天文學(xué)家為證明引力波的存在做出了無數(shù)努力。其中最著名的要數(shù)引力波存在的間接實驗證據(jù)——脈沖雙星 PSR1913+16。1974年，美國麻省大學(xué)的物理學(xué)家家泰勒（Joseph Taylor）教授和他的學(xué)生赫爾斯（Russell Hulse）利用美國的308米射電望遠鏡，發(fā)現(xiàn)了由兩顆質(zhì)量大致與太陽相當(dāng)?shù)闹凶有墙M成的相互旋繞的雙星系統(tǒng)。由于兩顆中子星的其中一顆是脈沖星，利用它的精確的周期性射電脈沖信號，我們可以無比精準(zhǔn)地知道兩顆致密星體在繞其質(zhì)心公轉(zhuǎn)時他們軌道的半長軸以及周期。根據(jù)廣義相對論，當(dāng)兩個致密星體近距離彼此繞旋時，該體系會產(chǎn)生引力輻射。輻射出的引力波帶走能量，所以系統(tǒng)總能量會越來越少，軌道半徑和周期也會變短。2017年度諾貝爾物理學(xué)獎今天在瑞典授予雷納·韋斯、基普·索恩和巴里·巴里什三位美國物理學(xué)家，以表彰他們在引力波研究方面的貢獻，三人都在美國激光干涉引力波天文臺（LIGO）工作。