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爱因斯坦广义相对论将引力场和时空结构联系起来。它指出，质量的存在导致时空弯曲（图1）。广义相对论曾给出四个著名的预言：光线弯曲、引力红移、黑洞存在和引力波存在。引力波存在是广义相对论最重要的预言，对爱因斯坦引力波的探测是近一个世纪以来最重大的基础探索项目之一。引力波存在的间接证据是由Hulse和Taylor首先得到的。1974年，他们