引力波于2016年首次被探测到，它为我们提供了一个了解宇宙的新窗口，有可能告诉我们从大爆炸之后到星系中心最近发生的事件的一切。
耗资数十亿美元的激光干涉仪引力波天文台(LIGO)探测器每天24小时不停地观察引力波穿过地球的情况，而最新研究表明，这些引力波留下了大量“记忆”，即使它们已经过去，这些“记忆”也能帮助探测到它们。
4月26日发表在《物理评论D》上的《持久引力波可观测性:一般框架》一书的主要作者、博士生亚历山大·格兰特说:“引力波经过后，探测器会发生永久性的变化，这是广义相对论中一个相当不寻常的预测。”
物理学家们早就知道引力波会在粒子的路径上留下记忆，并且已经确定了五种这样的记忆。研究人员现在又发现了引力波经过的另外三个后果，即“持久引力波可观测”，这一发现有朝一日可能有助于识别穿过宇宙的引力波。
格兰特说，每一个新的观测结果都提供了不同的方法来证实广义相对论，并提供了对引力波固有性质的深入了解。
研究人员说，这些性质可以帮助从宇宙微波背景中提取信息——大爆炸留下的辐射。
这个计算机模拟显示了两个黑洞的碰撞，这是激光干涉仪引力波天文台首次探测到的一个非常强大的事件，当两个黑洞螺旋向对方运动时，引力波被探测到，并发生了碰撞和融合。
爱德华·l·尼科尔斯(Edward L. Nichols)教授、物理学主席和天文学教授埃安娜·弗拉纳根(Eanna Flanagan)说，“我们没有预料到可以观测到的东西的丰富性和多样性。”
格兰特说:“这项研究让我感到惊讶的是，不同的观点有时会出人意料地联系在一起。”“我们考虑了大量不同的观测数据，发现要想了解其中一个，往往需要了解另一个。”
研究人员发现了三个可以观测到的现象，它们显示了引力波在时空平坦区域的作用，在经历了引力波爆发之后，引力波又回到平坦区域。第一个可观察到的“曲线偏差”是两个加速的观察者之间的距离，而在没有引力波干扰的平坦空间中，加速度相同的观察者之间的距离是多少。
第二个可观察到的“整体”是通过通过引力波沿着两条不同的曲线传输一个粒子的线性动量和角动量的信息，并比较两种不同的结果而得到的。
第三部分研究当其中一个粒子具有固有自旋时，引力波如何影响两个粒子的相对位移。
这些可观测的物体都是由研究人员以一种可以被探测器测量的方式定义的。研究人员写道，检测曲线偏差和旋转粒子的程序“相对来说比较简单”，只需要“一种测量分离的方法，让观察者跟踪它们各自的加速度”。
他们写道，探测可观测到的整体将更加困难，“需要两个观测者来测量时空的局部曲率(可能是通过携带小型引力波探测器)。”研究人员表示，考虑到LIGO探测哪怕一个引力波所需的尺寸，探测完整可观测天体的能力是当前科学无法企及的。
“但是我们已经在引力波上看到了很多令人兴奋的东西，我们还会看到更多。甚至有人计划在太空中放置一个引力波探测器，它对不同的源都比LIGO敏感。”弗拉纳根说。
还有爱尔兰都柏林城市大学的亚伯拉罕·哈特;大卫·尼科尔斯，荷兰阿姆斯特丹大学。
这项工作由国家科学基金会和荷兰科学研究组织资助。