时空的涟漪实际上可以揭示时间的开始

两位等离子体物理学家利用电磁波在等离子体中的传播作为引力波的模拟，设计了一套方程，描述了当引力波在太空深处穿过恒星和气体时应该寻找什么。

这些迹象可以揭示在我们有限的探测能力之外的空间中传播的难以捕捉的引力波——由超大质量黑洞碰撞产生的巨大低频波，由绕轨道运行的白矮星双星产生的较小嗡嗡声，以及大爆炸后不到一秒的宇宙膨胀的巨大响声。

普林斯顿大学的物理学家deep Garg说：“我们不能直接看到早期的宇宙，但如果我们看看那个时候的引力波是如何影响我们今天可以观察到的物质和辐射的，也许我们可以间接地看到它。”

2015年，人类首次探测到两个恒星质量黑洞碰撞产生的引力波，距离达14亿光年。引力波最初是由爱因斯坦预测的，它有点像池塘里的涟漪：时空本身因大质量事件引起的引力破坏而拉伸和收缩。

因此，探测这些引力波的仪器不是望远镜，而是由激光和镜子组成的精密阵列，它们对时空的扭曲做出反应，产生一种科学家可以破译的模式，以确定引力波源的特征。但这项技术是有限的：目前，我们只能探测到恒星质量的引力波（黑洞和中子星碰撞区域）。

引力波的其他来源很多，但目前对于科学家来说，搞清楚这些来源很有难度。但是Garg和他的同事，普林斯顿等离子体物理实验室的物理学家Ilya Dodin在他们的等离子体聚变研究过程中意识到，可能有另一种方式来观察这些目前隐藏的波。

等离子体聚变有一天可能会成为一种替代的清洁能源，为世界提供动力，但它还有很长的路要走。科学家需要一个详细的模型来描述电磁波在等离子体中的传播方式。事实证明，它应该与引力波在物质中移动的方式极其相似。

Garg解释说：“我们基本上是让等离子体波机器来解决引力波问题。”

根据两人的工作，引力波在物质中的传播应该会产生可探测的信号。例如，恒星产生的光的变化，或者恒星之间空间中巨大的气体云。

这不仅可以揭示目前超出我们探测能力的引力波，还可以为科学家们提供一种研究恒星的新工具。例如，恒星中引力波产生的光信号的特征可能会根据恒星的内部结构和密度而改变。

由于科学家很难看到恒星的内部，引力波可能是天文学领域一个强大的新工具。该团队的工作在我们可以探测到的引力波事件中也很有用：恒星质量黑洞和中子星的合并。

换句话说，这对搭档似乎已经确定了一种可以被证明是一种多功能和不可或缺的理解宇宙的新方法。他们说，下一步将使用它来尝试分析一些实际数据。

“我认为这是一个为期六个月的小项目，对于一个研究生来说，它涉及解决一些简单的问题。”Dodin说：“但当我们开始深入研究这个话题时，我们意识到我们对这个问题了解得很少，我们可以在这里做一些非常基础的理论工作。”