打開認識宇宙的新視窗
「宇宙的95%是黑暗的，不會發光，是現代物理學面臨的重大挑戰。」中大物理系副教授黎冠峰說。黎教授在發現重力波上貢獻良多，他說：「當我們抬頭仰望穹蒼，只能看見一片黑暗。或許能看到其現象，卻未能看清其本體。」
黎教授與Hannuksela Otto Akseli教授一同帶領中大重力波研究小組，揭示和詮釋重力波的隱藏訊息，打開認識宇宙的新視窗。
重力波是時空的漣漪，由任何有質量的物體在時空中加速運動時產生。它們十分微弱，需要大規模的機制方可偵測。愛因斯坦的理論預測重力波的存在，卻認為它們太微弱，幾乎不可能偵測。今天，科技進步推翻百年前的「不可能」。2015年，一對激光干涉儀重力波觀測站（LIGO）首次探測到重力波。
黎教授帶領香港唯一參與LIGO工作的小組進行研究。「LIGO探測器和室女座（Virgo）干涉儀呈『L』形，能測量一些我們認為難以探測的東西。利用先進的探測器成功偵測重力波是個物理突破，能夠測量時空中的微小變化。研究實驗與世界各地超過80所院校合作，證明人類跨越國界、語言和文化的合作，能夠取得前所未有的突破。」
聆聽宇宙的聲音
研究的另一難關，在於區分重力波的聲音與一般聲音。黎教授說：「我們花了不少時間，嘗試探索重力波的源頭及進行計算，希望了解當中的獨特信息。」2015年，科學家有史以來首次探測到來自遙遠宇宙中兩個黑洞相撞而成的時空結構漣漪，取得重大突破。「加入中大的第一天，是重力波線索出現的日子。這次探測開拓了觀察宇宙的新視角，徹底改變了人類對宇宙物質的研究。」
黎教授說：「探索宇宙一直是人類多年來從未放棄的夢想。」重力波讓科學家以全新方法深入觀察宇宙，打破傳統天文學的限制。「愛因斯坦的廣義相對論，即重力波背後的理論，是我認為最美好的物理理論之一。通過研究這個看似神秘和深奧的領域，我希望推動下一代進行STEM科學研究。」
詮釋宇宙的訊息
發現重力波後，中大團隊現正努力解釋當中隱藏的有趣訊息。「目前的挑戰在於從大面積觀察宇宙，繪製當中的内容。我們希望提取一些帶有額外信息的訊號。」團隊正在研究重力透鏡，當中的訊號被源頭和觀察者之間的一個龐大物體引致變形。透過把它從訊號中分離出來，我們對宇宙的認知可以超越探測器上顯示的内容。
黎教授說：「重力波是我們進一步認識宇宙的途徑，當中還有很多尚待發掘的東西。在人類未來的恆久歲月裏，深信重力波可以擴濶我們對宇宙的認知。」
文：Gillian Cheng
攝：LCT
