引力波事件 GW150914 的意义

引力波天文学时代始于 2015 年 9 月 14 日，当时 LIGO 科学合作组织在约 $\sim 400$ Mpc 的距离上探测到了两个 $\sim 30 M_\odot$ 黑洞的合并。该事件促进了对引力理论在定性上的全新检验，并产生了关于双黑洞天体物理起源的令人兴奋的信息。在这篇综述中，我们讨论了该事件对引力物理学和天体物理学的意义，以及对未来探测的期望。简而言之：（1）由于黑洞的自旋无法精确测量，且修正引力理论对合并过程的计算尚不完善，目前对 GW150914 的分析并未对仅改变引力波产生的引力理论变体施加强约束，但（2）它确实对引力波传播的改变和黑洞的替代方案施加了强约束。最后，（3）关于诸如 GW150914 系统这类重双黑洞起源的许多天体物理模型正在讨论中，但甚至在探测之前就已得出一个相当稳健的结论，即此类系统所处环境需要具有相对较低的丰度重于氦的元素。