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张渊皞所在的罗切斯特理工大学广义相对论团队
张渊皞的星空梦始于科幻影片的启发。小学四年级时看了《星球大战——魅影危机》，这让他对浩瀚的星空产生了强烈的探索欲。
他说，现在人类离梦想更近了，甚至比想象中做得更好。
初识
事实上，如果你以为引力波就是坐在美国国家科学基金会发布会现场的那几个科学家发现的可就大错特错了。这是一个全球科学家共同参与和推动的国际性研究项目。在LIGO研究项目有关的科研人员中，我们也发现了中国面孔，张渊皞就是其中之一。
在参与LIGO研究的两年半时间里，张渊皞负责对引力波数据进行分析。简单地说，就是通过编写程序将引力波和噪声区分，从而找到引力波并从信号里面提取有用的信息。
我问他，当一名天体物理科研工作者是一种怎样的体验?他开玩笑说：“这是一种说出来很恐怖但别人以为你是星象大师的即视感。”
说起来，张渊皞加入LIGO研究项目，也是机缘巧合，是“误打误撞走到现在”。刚到美国时，他的研究方向是红超巨星演化，但在2013年10月美国政府关停期间，导师的项目经费被叫停了。
这时他认识了现在的导师JohnWhelan教授。Whelan教授从事引力波的研究长达十多年，当时正缺一个LIGO项目的助手，于是两人一拍即合，张渊皞就从那时开始参与周期性引力波的观测。“引力波听上去挺有趣，而且一直没有找到，所以感觉会很有意思。”这是张渊皞决定加入的初衷。
翻开张渊皞的微信朋友圈，里面只有为数不多的几张星空图，但每一张都很震撼，它们勾起了每个人童年时的梦想。“2015年3月22日，约束亚树火流星，这是一颗非常长的火流星，可惜只能拍到一部分。”他在一张照片的评论中写道。
观测
2015年，他随导师在德国汉诺威的马克斯普朗克引力物理研究所(下称“马普所”)做了一年的研究工作。马普所作为LIGO科学合作组织的重要组成部分，无论在理论还是实验方面都有着非常强大的团队，也为本次探测做出重要贡献。
过去两年中，张渊皞一直在寻找双星系统里中子星发出的连续引力波。与这次发现的引力波不同，这是一种信号持续长久但是微弱数万倍的引力波，如果能找到，将会令信号处理技术提升一大步，并且能够帮助人类研究了解中子星和这种双星系统的物理性质。
由于引力波造成的空间非常小，大约只有万分之一个质子的大小，这令探测变得极为困难。在后续的数据分析过程中，要提取淹没在波涛汹涌的噪声中小水花一般的真实的引力波信号，是个巨大的挑战。
直到上世纪90年代，世界各地的一些大型激光干涉仪引力波探测器开始筹建，才拉开引力波探测黄金时代的序幕。
引力波的成功发现是国际通力合作的成果。比如英国的大学对LIGO镜子悬挂系统做出相当大的贡献，德国研究机构提供激光技术，澳大利亚的大学运用了光学压缩态的实验方法，法国和意大利推出了LIGO-VIRGO探测器。
全球大型的引力波探测器不仅有美国路易斯安那州利文斯顿的臂长4000米的LIGO，在意大利比萨附近，也有臂长为3000米的VIRGO;此外，在德国汉诺威有臂长600米的GEO，日本东京国家天文台也有臂长为300米的TAMA300。目前VIRGO正在进行升级，预测将于今年年底开始运行。此外，欧洲的太空引力波项目eLISA和日本的地下干涉仪KAGRA的研发和建设也在进行中。我国引力波研究的“阿里实验计划”将由中科院高能物理研究所牵头，依托国家天文台在阿里建设的观测站进行。
当兴趣爱好变成了一项工作，张渊皞的生活就变成了这样：每天一早喝一杯咖啡吃两个面包就要匆匆赶去学校，在办公室电脑前面做一大堆数据分析(全球LIGO数据都是联网的)，每周两到三次和世界各地的LIGO科学合作组织成员电话会议、交流新的进展、和导师讨论、参加学术演讲，等等。
作为一名亲身参与LIGO并亲历引力波发现之旅的天体物理学研究者，这个发现让张渊皞和Whelan教授都兴奋不已。这意味着引力波科学家不再是纸上谈兵，而是在真正观察宇宙。
成功
其实，在LIGO科学合作组织内部，引力波的发现在2015年底就已经被普遍承认了。去年9月15日，宣布探测到引力波信号之后，张渊皞和LIGO的科研人员一起，通过邮件和电话会议不断交流。从一开始大家将信将疑，到最后的铁证如山，一个“大”时代已经到来。这种兴奋震撼却要保持缄默的复杂心理也是一般人难以体会的。
让科学家日复一日坚持的动力是不断探索神奇的宇宙奥秘。宇宙中每一个细微的新发现，对科研人员来说，都是巨大的收获。
按张渊皞的说法，从事天体物理学的研究非常奢侈和幸运。之所以说是奢侈的，张渊皞给了我们一个数据：由于LIGO数据分析的计算量很大，大机器上成千上万个核跑一天光是电费就达到上万欧元。有时候设错参数到后来没有结果，那么几千欧元就打了水漂。
可是，找到了引力波对未来的研究到底意味着什么?
张渊皞说，其实还是有很多未知的事物有待人们去进一步发现，找到引力波之后就是另一个故事了，是一个开始而不是结束。这意味着可以用一种新的途径观察宇宙。
张渊皞告诉《第一财经日报》记者：“第一次探测使大家的注意力都转移到这个事件上，但是之后随着更多的引力波信号被发现，科学家将逐渐从未来的探测中发现人类所关心的天体物理和宇宙学问题。”
他还说，想要以此为基础继续寻找中子星发出的连续引力波、超新星爆发产生的引力波、研究引力波随机背景等等，这些都是很有意思的问题。但问题在于，人们不知道这种引力波形成的波形是怎样的，所以在数据分析上会有难度。
期待
说到未来的打算，张渊皞希望把天体物理学当成自己的终身职业。
从中国大学来到美国深造，又在欧洲从事过一线研究，这对于张渊皞的人生和个人发展是一个巨大的转折。他说，在美国学习天体物理接触了学术的最前沿，一方面正视了差距，因为比起凝聚态等在中国发展得较好的物理学科，天体物理中国还有很长的路要走，另一方面也帮助自己实现了从一个业余的天文爱好者成为准科研人员的梦想，并接受了专业的学术训练。
他表示回国做研究也是可以考虑的选项之一。在国内，从事引力波研究的有清华大学的团队。他们利用GPU算法加速引力波数据处理。张渊皞说，中国培育了优秀的人才资源，但是绝大多数研究引力波方面的人都留在了国外，因为相比国内的浮躁和不安全感，在国外科学家的生活状态似乎更加自在，学术上有利于涌现出新鲜的思想。
天体物理上说，“一图胜万言，一张光谱胜万图”。人类正是在理解宇宙的过程中不断认识自我。“成为科学家后，你不会再像过去那样拍到一张银河就喜不自胜想要发微信朋友圈，或传到网上与人炫耀，专业性要求我们不应该停留在感官刺激和自我感动上，而是将这种来自宇宙空旷的力量化作研究的动力。”这是一个来自中国的年轻科学家的独白。
作者：钱童心来源一财网)
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