引力波為什麼等於光速？

引力波是時空彎曲中的漣漪，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。在一個雙星系統裡，當兩個星相互圍繞著、旋轉著靠近的時候，會產生巨大的加速度。加速度在效果上等同於質量的變化，這就會造成時空曲率的劇烈變化，產生引力波。

在愛因斯坦的廣義相對論看來，引力是物體壓彎空間產生的幾何效應，並且引力也不是超距作用，引力在空間中的傳播速度為光速。而且廣義相對論預言，物體在空間中加速運動時，空間的曲率會不斷發生變化，從而輻射出時空漣漪，即引力波，其傳播速度也正好為光速。

1、為什麼引力的傳播速度會等於光束呢，其來自廣義相對論的推論；

由於光的波粒二象性，根據閔可夫斯基4維時空中的洛倫茨不變表達式，電磁波和引力波的波動方程是類似的。如果只研究兩種波在自由真空中的傳播性質，不考慮波源的輻射性質的話，兩個方程的形式完全一樣（由於方程推導太複雜，這裡不詳細解釋）：

2、2017年引力波被發現

引力傳播的速度不像是光速那樣，可以通過隨處可見的可見光去測量，由於引力看不見也摸不著，並且十分微弱，所測量起來十分困難。直到最近幾年我們才通過雙黑洞、中子星的合併才發現了引力波的存在。

其中2017觀測到的引力波事件，遠遠在銀河系之外，是銀河系大小的16000倍。是由一個36太陽質量和一個29太陽質量的黑洞合併發出的。合併後的黑洞質量62太陽質量，說明有3個太陽質量的能量以引力波的形式放出（誤差0.5太陽質量）。探測的可信度是5.1個sigma,按照物理學界慣例，可以被稱作發現。

整個引力波觀測過程0.4秒，其中雙黑洞合併的一瞬間只有0.05秒。雙黑洞合併幾乎在一瞬間就將3太陽質量等效的能量以引力波形式發射出去，功率頂峰高達200太陽質量/秒。什麼意思呢，這是全宇宙恆星功率和的50倍。所以雖然我們看不見，甚至很難感覺到，但是引力波確實是宇宙中強大的能量事件。經過多年以來物理學家們大量的觀察，從而確認了引力波的存在。

3、引力波傳播速度的確定

2017年，天文學家第一次探測到了雙中子星合併產生的引力波（GW170817）。在此次事件中，兩顆中子星以三分之一的光速高速碰撞在一起，這種實體碰撞不但會輻射出強大的引力波，而且還產生了一系列的電磁波——從無線電波到可見光一直到伽馬射線，這成了研究引力波的千載難逢機會。

雖然電磁波比引力波晚了1.7秒到達地球，但這並不意味著引力波的速度比光速快一些，而是因為電磁波的產生時間稍慢一些，或者中子星碰撞後產生的碎片減慢了電磁波的傳播速度。結果表明，引力波與電磁波的傳播速度是一樣的，都是光速。

因此我們現在知道了，我們看到的太陽是8分前的太陽，我們感受到的太陽引力也是8分鐘前太陽所處位置的引力。當太陽消失以後，我們不會立刻失去光明，地球也不會立刻不受控制地從自己運行軌道的切線方向飛出去，而是會持續地感受到8分鐘的太陽引力。

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