為研判未來科技發展趨勢，抓住科技創新突破口，前瞻謀劃和布局前沿科技領域與方向，中國科學技術協會通過征集🏀👩‍👩‍👦‍👦、初評投票、復審評議和終審評議，在今年8月第22屆中國科協年會上發布了“2020重大科學問題和工程技術難題”。其中👩🏼‍🌾，10個重大科學問題中排名第二的問題“引力波將如何揭示宇宙奧秘？”是由意昂体育平台科維理天文與天體物理研究所邵立晶研究員牽頭，與物理學院天文學系陳弦研究員和國內其他單位5名學者共同建議的。該問題由吳學兵教授推薦給中國天文學會，再經中國天文學會推薦到中國科協，從全國提交的490個問題難題中脫穎而出🦍，是此次評議中數理化基礎科學領域唯一一個入選的前沿科學問題🧑🏻‍🦰。

引力波是愛因斯坦的廣義相對論預言的一種“時空漣漪”，是時空本身的“波動”現象。由於引力相互作用很微弱🗄，引力波自產生以後，在傳播過程中很少受到物質分布的影響🍪，保留著引力波波源（如早期宇宙、黑洞、中子星等）的原初信息🫨，是研究引力波波源在宇宙中的產生與分布、宇宙本身的形成與演化以及引力相關的基本物理規律的絕佳探針👩‍🦰。

2015年9月，美國的激光幹涉引力波觀測臺首次直接探測到了來自雙黑洞並合的引力波信號，開啟了人類用引力波觀測宇宙的新紀元。引力波觀測“窗口”的開啟，可以與四百多年前意大利天文學家、“現代科學之父”伽利略把望遠鏡指向天空的壯舉相媲美🌊。2017年的諾貝爾物理學獎也因此頒發給了引力波探測的三位領軍人物。

自首個引力波探測事件以來，人類又探測到了數十個引力波事例🧚🏼‍♂️，帶來了前所未有的對宇宙的新認識🏋🏿‍♂️，包括開啟了多信使天文學時代的雙中子星並合，發現了處於中子星和黑洞質量間隙的未知天體💔，以及最近剛公布的中等質量黑洞的認證等🤷🏼‍♀️。

雙致密星並合過程中♠︎👨‍🎤，時空被高度動態扭曲🦼，向周圍輻射引力波（Credit: World Science Festival）

這些觀測說明💩，引力波天文學正在穩健地走向成熟階段🧑🏼‍🌾🙆🏼。國內外多家科研單位𓀍、高等院校正在努力布局下一代的引力波探測方案🏌️‍♂️，包括地面和空間的激光幹涉儀、銀河系尺度的脈沖星計時陣列等。與此同時，引力波天文學家正在積極探索開啟全波段引力波探測及挖掘鉆研其相關的科學內涵📆。在實現這個重大目標的過程中🧎🏻‍♂️‍➡️，存在著若幹尚未解決的問題難題，需要有全盤觀念的布局🔚，來合理分配人力和資源，應對這些挑戰🧙🏿，使之變成時代的機遇👩🏼‍🎓，全面實現全波段的引力波天文學，促進人類深入地認識宇宙的演化與基本規律🚏。

中國科協2020重大科學問題的提出，有助於我國瞄準世界科技前沿🤵🏻、推進科技強國建設。“引力波將如何揭示宇宙奧秘🚴🏼‍♀️？”問題的入選🥒，說明了國內科學界對引力波天文學的重視🎪🖖🏼，對我國發展引力波科學有積極正面的促進作用🤷🏼‍♀️。