وقتی می توانیم به گیتی گوش فرا دهیم!

 بیش از یک میلیارد سال پیش، در کهکشانی دور، دو سیاهچاله به سوی یکدیگر کشیده شده و با چنان نیرویی با هم برخورد کردند که ساختار گیتی را آشفته ساخت. روز پنجشبه گذشته، دانشمندان اعلام کردند که امواج گرانشی را شناسایی کرده اند که همچنان از این رویداد شدید ناشی می شوند و به طور همزمان پیش بینی مطرح شده از سوی آلبرت انیشتین که یک قرن پیش مطرح کرده بود را تایید کردند.

به گزارش “گروه علم و فناوری” عصرایران، دانشمندان با استفاده از رصدخانه امواج گرانشی تداخل سنج لیزری که به نام لایگو (LIGO) شناخته می شود این کشف را انجام داده اند که نقطه اوج یک دهه پژوهش و جستجو برای یافتن نشانه های این پدیده بوده و به گفته برخی از کارشناسان این دستاورد همتراز با کشف «بوزون هیگز» است که در سال 2013 جایزه نوبل را برای نظریه پردازان خود به ارمغان آورد.

کشف امواج گرانشی پنجره جدیدی را به سوی گیتی باز خواهد کرد. از زمانی که انسان برای نخستین بار به آسمان خیره شد برای توصیف گیتی متکی به نور تمام طول موج ها بوده است. نور مرئی برای نخستین بار آسمان های پر ستاره را به نمایش گذاشت، در شرایطی که نور فروسرخ به ما اجازه داد هرچه بیشتر در زمان به عقب باز گردیم و ستاره هایی در مسافت های دورتر را مشاهده کنیم. امواج رادیویی پس فروزش تولد گیتی را آشکار ساختند و پرتو اکس مرگ های ابرنواخترانه ستارگان عظیم را به نمایش گذاشت.

اما اکنون پژوهشگران قادر خواهند بود تا گیتی را به روشی کاملا جدید حس کنند: با گوش های خود. ما می توانیم امواج گرانشی را بشنویم. ما می توانیم گیتی را بشنویم. در نتیجه ما نه تنها می توانیم گیتی را مشاهده کنیم بلکه قادر خواهیم بود آن را بشنویم. امواج گرانشی که انیشتین به عنوان بخشی از نظریه نسبیت عام خود پیش بینی کرده بود بسیار شبیه به روشی که قایقی در یک دریاچه حرکت می کند و امواجی را روی سطح آب ایجاد می کند، رخ می دهند. اما این امواج به اندازه ای ناچیز بوده اند که تاکنون شناسایی آنها تقریبا غیر ممکن بوده است حتی اگر موجب چیزی به بزرگی حرکت سیاره زمین به دور خورشید شوند.

طی روند برخورد، دو سیاهچاله در یکدیگر ترکیب شده و جرمی معادل سه خورشید به امواج گرانشی تبدیل شده است. به گفته کیپ ثرون، فیزیکدان دانشگاه کلتک و یکی از سه بنیانگذار لایگو در کنار رونالد درور از دانشگاه کلتک و رینر وایس از MIT، اگرچه این رویداد تنها 20 میلی ثانیه طول کشیده است بیشینه قدرت خروجی آن حدود 50 برابر خروجی تمام ستارگان در گیتی مرئی بوده است.

امواج گرانشی زمانی رخ می دهند که فضا زمان خم می شود. این مساله زمانی رخ می دهد که دو جسم بزرگ مانند سیاهچاله ها با یکدیگر برخورد کرده و موجب انبساط و انقباض فضا زمان می شوند. دانشمندان با استفاده از دو آشکارساز لیزری که یکی از آنها در هنفورد، واشنگتن و دیگری در لیوینگستون، لوئیزیانا قرار دارد، موفق به کشف این امواج شده اند.

همچنین، نتایج لایگو نخستین مشاهده از یک ادغام سیاهچاله ای بوده و پیش نمایشی از دیگر پدیده های انرژی بالا در گیتی است که ستاره شناسی امواج گرانشی ممکن است آنها را برای دانشمندان آشکار سازد. احتمالا حتی با رویدادهایی مواجه خواهیم شد که در رویاهایمان نیز ندیده ایم. به نظر می رسد این تنها آغاز مسیری هیجان انگیز است.