نظریه انیشتین در مورد امواج گرانشی به حقیقت پیوست

دانشمندان مدعی هستند به کشف خیره کننده ای در درک کامل گرانش دست یافته اند. آنها امواجی از خمیدگی بعد زمان – فضا را از برخورد دو سیاه چاله مشاهده کرده اند که در فاصله بیش از یک میلیارد سال نوری از زمین قرار دارند.

به گزارش کلیک، رصد خانه لیگو با امکانات گسترده و مجزا در ایالت متحده، ترکیب دو سیاهچاله را رصد کردند. لازم به ذکر است این ترکیب سه برابر جرم خورشید را در انرژی گرانشی خالص تابش کرده است.

پروفسور دیوید ریتز، مدیر اجرایی پروژه لیگو، اذعان داشت: ما امواج گرانشی را کشف کرده ایم.

این اولین کشف مستقیم امواج گرانشی و سیاه چاله ها است و نظریه نسبیت عام انیشتین را تایید می کند، زیرا ویژگی این سیاه چاله ها دقیقا با آن چه او تقریبا 100 سال پیش پیش بینی کرده بود مطابقت دارد.

امواج در ساختار فضا – زمان

انیشتین در نظریه نسبیت عام، امواج گرانشی را پیش بینی کرد. وجود این امواج تنها به طور علمی استنباط شده بود، اما در حال حاضر به طور مستقیم شناسایی شده اند. آنها امواجی در بعد فضا و زمان هستند که با برخوردهای شدید ایجاد می شوند. جرم های شتاب زده امواجی را ایجاد می کنند که با سرعت نور منتشر می شوند. این موج ها زمانی ایجاد می شوند که دو سیاه چاله، دو ستاره نوترونی یا یک ستاره نوترونی و یک سیاه چاله، با یکدیگر برخورد کنند.

رصد خانه لیگو آزمایش خود را این گونه آغاز کرد؛ اشعه های لایزری را به تونل های طویل L شکل شلیک کرد که این امواج نور را برهم زدند. کشف این امواج دری برای تحقیقات کاملا جدید رو به جهان می گشاید.


رصد خانه لیگو

تداخل سنج های لیزری رصد خانه لیگو در هانفورد، واشنگتن، لیوینگستون و لوئیزیانا تازه مرمت شده و دوباره مورد استفاده قرار گرفته شده بودند که این سیگنال را در 14 سپتامبر سال پیش از برخورد دو سیاه چاله احساس کردند.

در یک نمودار این داده ها مثل خط موج دار متقارن به نظر می رسد که به تدریج در ارتفاع افزایش می یابد و سپس به طور ناگهانی محو می شود. واقعیت این است زمینی که ما اکنون بر روی آن نشسته ایم حاصل کشش جهان و فشرده سازی آن در نتیجه ترکیب سیاه چاله ها است که بیش از یک میلیارد سال پیش رخ داده است.

توانایی بررسی مکان هایی در جهان که در آن گرانش واقعا شدید است، مانند سیاه چاله ها، ممکن است مسیر جدیدی برای تفکر کامل تر در مورد این مسائل بگشاید.

  • لیزری در دستگاه گذاشته می شود و پرتو آن در امتداد دو مسیر شکاف بر می دارد.
  • مسیر های جداگانه به عقب و جلو بین بازتاب های میرا پرش می کند.
  • در نهایت، دو نور دوباره ترکیب می شوند و به ردیاب ارسال می شوند.
  • امواج گرانشی که از آزمونگاه عبور می کنند باید تنظیمات را برهم بزنند.
  • بر طبق این نظریه آنها باید با دقت موجب کشش و فشار در آن فضا شوند.
  • این امر باید خود را به عنوان تغییری در طول بازوهای نوری نشان دهد.
  • سنسور نوری این سیگنال را در پرتو ترکیب شده ثبت می کند.

دانشمندان بیش از چهل سال است شواهد تجربی از امواج گرانشی را جستجو می کنند. نظریه انیشتین در مورد نسبیت عام نشان می دهد که اشیاء مانند ستارگان و سیارات می توانند فضای پیرامون خود را تغییر دهند که گرانش، حاصل از اعوجاج آنها است.

انیشتین پیش بینی کرده بود اگر گرانش در منطقه ای به طور ناگهانی تغییر کند ( به وسیله ستاره ای در حال انفجار)، امواج انرژی گرانشی در سراسر جهان با سرعت نور به صورت موجی حرکت می کنند و در هنگام حرکت موجب کشش و فشار فضا می شوند. این اثر فوق العاده کوچک، تکنولوژی مدرن را به چالش انداخته است.

بنابراین، شگفت انگیز خواهد بود اگر قادر به ساخت ابزاری با قابلیت اندازه گیری (امواج گرانشی) باشیم.

این برای نسل جوانان آینده بسیار هیجان انگیز است، چرا که این نوع از مشاهدات واقعا برای بسیاری از جوانان علاقه مند به علوم  مهندسی الهام بخش است.

منبع : BBC

17 دیدگاه