第一章：黑洞碰撞

在宇宙的某個地方，兩個黑洞發生了碰撞。這兩個黑洞與恆星的質量差不多，體積只有一般城市那麼大，是名符其實的黑洞（裡面空蕩蕩的，沒有一絲光）。在碰撞發生前的最後幾秒鐘裡，它們在重力束縛下一起繞著最終接觸點完成了數千次的旋轉，使時空發生了劇烈震盪。碰撞之後，這兩個黑洞合併起來，形成了一個更大的黑洞。黑洞碰撞是宇宙誕生之後威力最大的一個現象，釋放出的能量超過1021個太陽的能量。碰撞發生時一片黑暗，撞擊所爆發的能量都不會以光的形式逸出，所以用任何望遠鏡都無法觀察到。

黑洞合併時，無數能量以純重力的形式放射而出，時空的形狀泛起漣漪，也就是重力波。即使有太空人正好在附近也不會看見任何異常現象。不過，她所在的空間也會隨之震盪，對她擠壓、拉伸，使她的身形發生變化。如果靠得夠近，她的聽覺機制會隨之振動，也就是說，她可以聽見重力波。在空無一物的黑暗中，她可以聽見時空發出的聲音（如果黑洞沒有奪走她的生命）。重力波就像不需要物質媒介的聲音，在黑洞相互碰撞時，就會發出這樣的聲音。

沒有人聽過重力波的聲音，也沒有任何儀器留下清楚無誤的紀錄。重力波以光速傳播，從碰撞點傳導到地球可能需要十億年的時間。而且在到達地球之前，黑洞碰撞發出的聲音已經微弱到難以察覺了，甚至比這種程度的微弱還小聲，以至於用語言根本無法形容。在重力波抵達地球時，空間的震盪會引起距離的相對變化，在相當於三個地球並排的跨距上位移了一個原子核的寬度 。

半個世紀之前，一股記錄天空中各種聲音的潮流悄然興起。LIGO（Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory，雷射干涉儀重力波天文臺）是美國國家科學基金會（NSF，為基礎性科學研究提供支持的美國聯邦政府獨立機構）迄今為止投入最多資金的項目。有兩部LIGO探測器，一部位於華盛頓州漢福德（Hanford），另一部在路易斯安那州利文斯頓（Livingston），各佔地四平方公里。LIGO的整體成本超過十億美元，參與合作的全球科學家和工程師有數百人之多，是所在專業領域和幾十年來科技創新的累積成果。