2015 年 9 月 14 日首次直接探测到引力波，证明了大质量天体能够荡漾空间结构，验证了爱因斯坦广义相对论的一个关键预言。
第二次探测于2015年12月26日进行，并于2016年6月公布，它坚定地将引力波确立为了解宇宙的新窗口。
但更令人兴奋的还在后面，激光干涉引力波天文台（LIGO）和室女座实验不久将观测到数千个信号。
它们将改变我们对黑洞、中子星、超新星爆炸的认识，甚至可能改变我们对宇宙本身的起源和命运的认识。
我们已经感受到物理学和天文学领域的变化。迄今报道的两起事件大大增加了已知恒星质量黑洞的数量，并证明了黑洞可以形成紧密的对，并在宇宙的生命周期内发生剧烈的合并。
这种合并是 9 月 14 日和 12 月 26 日信号的推断原因。利用这两个事件的数据，在 LIGO 和室女座合作组织以新颖的方式检验了广义相对论，这远远超出了我们的地球经验。
已经证明，黑洞碰撞的频率比预期的要高，这让一些研究人员猜测，黑洞的数量可能多到足以作为暗物质的一种。
与任何新的观测工具一样，新探测器最重要的发现肯定是那些出乎意料的发现。不过，即使没有意外，也能很好地感受到引力宇宙将告诉我们的神奇事情。
首先，将探测到更多的黑洞合并对，与已经探测到的两个黑洞相当。现有仪器的灵敏度比其全部潜力低大约三倍。
在极限灵敏度下，两个 LIGO 探测器和室女座实验每年将记录数十到数百个黑洞事件。
这个大样本将产生一份详细的黑洞普查，使天文学家能够描述整个宇宙中的黑洞数量，评估黑洞形成的理论。
还将观测到中子星的合并，中子星是恒星的超密度残骸，它们太小而无法形成黑洞。黑洞是如此极端，简单得令人窒息（完全用质量、自旋和电荷来描述），而中子星则展现了宇宙最奇异、最复杂的一面。
它们所包含的质量比太阳还要大，挤在一个曼哈顿大小的球体中，其磁场强度可能是地球的十亿倍以上。
研究人员不了解如此密集的物质是如何表现的，也不知道它们的磁场是如何维持的。研究人员所知道的是，成对的中子星有时会相互螺旋撞击。
由此产生的引力波将首次为我们展现中子星相互作用时的全貌。
与黑洞不同，裸露的中子星会发出光和其他形式的辐射。中子星合并会产生伽马射线或 X 射线的快速闪光，以及可能持续数天或数周的微弱光学余辉。
通过 LIGO 和 "处女座 "的协同工作，研究人员可以将中子星碰撞的位置定位到天空中几度的范围内。
然后，光学望远镜可以在这一片天空中搜索合并过程中喷射出的放射性物质所发出的渐弱信号。
这种同时观测引力波和电磁波信号的方法可以解开天文学中许多长期存在的谜团，例如被称为短伽马射线暴的高能闪光的性质，以及重元素（包括地球上发现的大部分黄金）的起源。
引力波还可以显示 "内核塌缩 "超新星爆炸中发生的情况，这种爆炸发生在一颗大质量恒星的内核耗尽其核燃料并在恒星巨大的质量下被挤压时。
这是天体物理学中的一个悬而未决的问题，因为驱动爆炸的机制隐藏在恒星内部深处。
超新星产生的引力波会直接从恒星中心传到研究人员的探测器。然而，核心坍缩超新星是非常罕见的。
我们银河系附近上一次发生这样的超新星是在 1987 年，而我们银河系内部上一次发生这样的超新星是在 400 年前。引力波科学家们必须要有足够的运气和耐心。
从更广阔的视角来看，中子星合并产生的引力波将为我们提供一种研究宇宙膨胀的全新方法。
我们目前的宇宙学图景，即宇宙在大爆炸之后不断膨胀，并且由于看不见的 "暗能量 "而加速膨胀，在很大程度上依赖于对遥远星系超新星的观测。
引力波将提供补充信息，引力信号的强度（振幅）告诉我们事件发生的距离，而合并的光学外观则揭示其光线在到达地球的途中被拉伸或红移的程度。
这两个信息决定了宇宙膨胀的速度。对这一速率的独立测量将为我们的宇宙学模型提供重要的检验依据。
LIGO 和 "处女座 "可能会探测到一种微弱的引力波背景声，它弥漫在整个宇宙中，不断振动着整个虚空。
许多理论都预言，引力波能量无处不在，它可能来自天体物理事件（如黑洞合并）的积累，也可能来自宇宙大爆炸后早期极速的宇宙膨胀。
如果嗡嗡声足够响亮，它就会在相距甚远的探测器（如 LIGO 和 Virgo）之间显示为相关信号。测量引力波背景将是一项巨大的成就。
未来几年，引力波科学的进展将受到探测器灵敏度的限制。随着其性能的每一次提升，很可能会发现来自新型源的事件。
最终，也许在国际社会对新设施进行大量投资之后，该领域的进展将只受限于宇宙是否愿意提供罕见的奇异信号以供观测。
LIGO 和处女座已经完成了一项惊人的壮举。信号是由两个天体产生的，每个天体的质量大约是太阳的 35 倍，它们被锁定在一个衰变轨道上，这个轨道的大小相当于瑞士，每秒相互绕行 50 圈。
所涉及的能量是惊人的，短暂地超过了宇宙中所有的星光，但到达地球的信号却是人类所测量到的最难以察觉的东西之一。
随着引力波探测从轰动性的发现转变为天体物理学和宇宙学的常规工具，空间无形的震动将矛盾地照亮宇宙中至今完全黑暗的部分。