10月3日，瑞典皇家科学院将诺贝尔物理学奖颁给了激光干涉引力波天文台(LIGO)团队的核心成员雷纳·韦斯(Rainer Weiss)、巴里·巴里什(Barry Clark Barish)和基普·索恩(Kip Stephen Thorne)，以表彰他们在LIGO探测器和引力波观测方面的决定性贡献，其中，韦斯获得一半奖金(450万瑞典克朗)，巴里什和索恩分享另外一半。
引力波是啥，LIGO如何探测它?
众所周知，引力波是爱因斯坦广义相对论的最后一块未解之谜。在百年前，爱因斯坦就预言了引力波的存在，但科学界长期没能探测到它。
直到2016年2月11日， “激光干涉引力波天文台(LIGO)”的研究人员宣布，他们在2015年9月14日探测到来自于两个黑洞合并的引力波信号。这是人类历史上第一次直接探测到引力波，证实了百年前爱因斯坦的预测。
此后，LIGO又相继在2015年12月26日，2017年1月4日，2017年8月14日，先后三次探测到黑洞并合产生的引力波。最近的一次探测，还是由LIGO 与位于意大利的 Virgo 天文台共同发现并确认的。
那引力波到底是什么?简而言之，引力波就是时空中的涟漪。如果把时空想象成一张巨大的橡胶膜，有质量的物质会让橡胶膜弯曲，就好比在蹦床上扔了个保龄球。质量越大，时空被引力扭曲的越厉害。
引力波存在且无处不在，宇宙中的突变性事件，如超新星爆发、黑洞合并、大型天体相撞这些过程，都会产生引力波。事实上，地球之所以绕着太阳转，是因为太阳质量非常大，导致太阳周围的时空大大扭曲。地球沿着这样的扭曲走直线，结果实际上是在绕圈。
LIGO如何探测到引力波?原来，LIGO 是由两个相距 3000 公里且完全相同的探测器组成。每个探测器包含两个长度为 4 公里、布置成 L 形的真空管。科学家们通过真空管来发射激光束。每束激光到达真空管末端后，会被镜面反射，并沿相反路线返回。
在同等的条件下，两束激光应该在完全相同的时间抵达源头，由于干涉效应，光线不会抵达光电探测器。然而，如果有引力波穿过探测器，根据爱因斯坦 100 年前的预测，会使两个真空管中的空间出现及其微小的拉伸与压缩，从而破坏了原有的完美平衡，使光线外泄到光电探测器上。这种“失衡”虽然十分短暂，但已足够让科学家们从中发现引力波的踪迹。
为何直接探测到引力波竟值一座诺奖?
“LIGO直接探测到引力波，验证了爱因斯坦一百年前的理论预言，即广义相对论的正确，这打开了认识宇宙的新窗口”，中科院高能物理所研究员、阿里原初引力波探测计划首席科学家张新民向记者解释了为何探测到引力波值得荣膺诺奖，“宇宙的起源与演化，物质基本结构是基础研究的两个核心课题，引力波探测为这些问题的研究提供了探索新手段”。
中科院国家天文台研究员苟利军在诺奖公布前，就在自己的微信朋友圈预测过引力波会获诺奖，他说，之所以“众望所归”，是因为从物理科学本身的意义来讲，引力波有助于帮助科学家检验相对论的理论边界在哪里。
在中科院高能物理所研究院张双南看来，现代物理学建立的标志是一百年前建立的相对论和量子力学。量子力学以及基于量子力学的粒子物理标准模型的相关研究斩获诺贝尔物理学奖无数，但是与此形成鲜明对照的是，不但爱因斯坦没有因为相对论而获得诺贝尔物理学奖，后来对于丰富相对论而做出了很多贡献的物理学家们也无人因此获得过诺贝尔物理学奖。因此，2017年的诺贝尔物理学奖授予了LIGO实验直接探测到并且发现了广义相对论的最重要预言引力波，不但是众望所归，而且也是对百年现代物理学做了一个了断。
诺奖为何授予这三人?
中山大学天文与空间科学研究院院长李淼用“史诗级”来评价LIGO探测引力波的过程和结果，在他看来，LIGO探测到引力波是整个物理学界努力数十年的结果，期间有不少悲喜剧。
作为LIGO的联合创始人之一，罗纳德·W.P·德雷福(Ronald W.P. Drever)事实上也是引力波探测领域的先驱，他对 LIGO 的实验设计做出了重要贡献。遗憾的是，今年 3 月，德雷福在爱丁堡辞世，享年 85 岁。
雷纳·韦斯发明的激光干涉引力波探测器是LIGO装置的基础。他首次分析了探测器的主要噪声来源，并领导了LIGO仪器科学的研究，最终使LIGO达到了足够的灵敏度。
基普·索恩奠定了引力波探测的理论基础，他开创了引力波波形计算以及数据分析的研究方向，并对LIGO仪器科学做出了重要贡献，特别是提出了量子计量学理论的一系列基本概念。
巴里·巴里什领导了LIGO建设及初期运行，建立了LIGO国际科学合作，他把LIGO从几个研究小组从事的小科学成功地转化成了涉及众多成员并且依赖大规模设备的大科学，最终使引力波探测成为可能。（宋雅娟）
