رصدخانه ی تداخل سنج لیزری امواج گرانشی (LIGO ) در ایالات متحده برای اولین بار امواج گرانشی را شناسایی کرد. این یکی از مهمترین کشفیات فیزیک نجوم پس از کشف تابش پیش زمینه ی کیهانی است. 
دیوید ریتز رئیس بخش آزمایشگاه LIGO از کانون تکنولوژی کالیفرنیا طی کنفرانسی در مورد این کشف بزرگ : " ما سرانجام امواج گرانشی را کشف کردیم ، ما موفق شدیم ." 
امواج گرانشی نخستین بار توسط تئوری نسبیت عام انیشتین پیش بینی شده بودند. طبق این نظریه گرانش فضا و زمان را انحنا میدهد و هرچه جرم سنگینتر باشد تاثیر بزرگتری در بافت فضا زمان خواهد داشت. 
به ادامه ی مطلب بروید.

وقتی اجرام سنگین حرکت میکنند نوسانی در فضا-زمان ایجاد میکنند ، امواج گرانشی ، اندکی همانند امواجی که در برابر کشتی های در حال حرکت در آب ایجاد میشود. 
این امواج گرانشی در ۱۴ سپتامبر ۲۰۱۵ مشاهده شدند و توسط دو سیاهچاله ی در حال ادغام با یکدیگر به وجود آمده بودند. یکی از نادرترین اتفاقات کیهانی که میتواند برای ایجاد این امواج به اندازه ی کافی قدرتمند باشد. 
این دو جرم سنگین گستردگی به اندازه ی 150 کیلومتر دارند و حدود 1,3 میلیارد سال پیش با یکدیگر ادغام شدند. جرم یکسانی دارند ، یکی از آنها 36 برابر جرم خورشید و دیگری 29 برابر است.  قدرتی که توسط این دو سیاهچاله ی در حال ادغام رها شده 50 برابر قدرت تمام ستارگان موجود در کیهان مرئی است. در آن 20 میلی ثانیه انرژی این امواج برابر با نابودی سه جرم  خورشیدی بوده است. 
قبلا تصور میشد که این امواج به حالت بلندی در پهنه ی کیهان حرکت کرده و بافت های فضا زمان را دچار کشش و فشار میکنند اما نوسانات آنها فوق العاده کوچک و تشخیص آنها بسیار سخت است و بنابراین تجهیزات فوق العاده حساسی همانند LIGO را میطلبد.
پروفسور باب بینگهام فیزیکدان کانون علم و تکنولوژی هارول انگلستان : " تشخیص و اندازه گیری امواج گرانشی به مانند جام مقدس نظریه نسبیت عام انیشتین است. " 
" این کشف مهم راه را برای نگاه به زمان گذشته به پیدایش کیهان به همراه انعکاس های مهم آن برای تحقیقات آینده ی نجومی هموار خواهد کرد. " 
سیستم LIGO از دو شناساگر تشکیل یافته  ، یکی از آنها در هندفورد واشنگتون و دیگری در لیوینگستون لوسیانا ساخته شده. هر دوی شناساگرها یک سیستم لیزری دارند که اندازه گیری های بسیار دقیق فضا زمان را انجام میدهند. در هر یک از LIGO ها اشعه ی لیزر به مسافت 4  کیلومتر منتشر میشود به همراه آینه ای در انتهای آن . لیزرها بازتابیده شده و سپس با یکدیگر ترکیب میشوند. اگر یک موج گرانشی از یک یا هردوی لیزرها عبور کند مسافت پیموده شده توسط آنها را دچار تغییر خواهد کرد و پرتوی بازسازی شده با پرتوی اصلی متفاوت خواهد بود.  
اعضای تیم LIGO تفاوت های موجود در دو سیستم را مشاهده کرده و تایید میکنند که این مشاهده تصادف یا واقعی بوده است و با رصدخانه های نجومی تماس برقرار میکنند تا ببینند که آیا این مشاهده نتیجه ی احتمالی یک موج گرانشی بوده یا نه. 
مساله مهم دیگر در مورد این کشف این است که امواج گرانشی با سرعت نور حرکت میکنند. این مساله قبلا به لحاظ تئوری پیش بینی شده بود اما اثبات آن در ساخت نظریه های جدید در آینده بسیار مهم است. این کشف همچنین وجود سیاهچاله های متوسط را تایید میکند. سیاهچاله های ستاره ای معمولا بسیار کوچکتر از سایر سیاهچاله ها میباشند تقریبا 15 برابر خورشید جرم دارند. این اجرامی که در این کشف رصد شده اند بسیار بزرگتر از این مقدار میباشند ( 36 و 39 برابر جرم خورشید ) و تصور میشود که بقایایی از ستارگان اولیه در کیهان اند. ادغام این سیاهچاله های متوسط با یکدیگر موجب تشکیل ابرسیاهچاله هایی میشود که ما امروزه در مرکز کهکشان ها مشاهده میکنیم. 
در اواخر امسال سیستم VIRGO مشابه با سیستم LIGO در ایتالیا راه اندازی خواهد شد و ترکیب اطلاعات آن با اطلاعات LIGO در یافتن موقعیت سیاهچاله ها کمک خواهد کرد. 
شناسایی امواج گرانشی واقعا یک پدیده ی به یاد ماندنی خواهد بود و عرصه ای کاملا جدید در علم  نجوم خواهد گشود. 
مترجم : آیدا صفری 
منبع : Iflscience.com
آرش بوالحسنی -وبلاگ هوش فرازمینی


تاريخ : ۱۳٩٤/۱۱/٢۳ | ۱٠:۱٤ ‎ق.ظ | نویسنده : arash | نظرات ()
  • ویندوز سون | آنکولوژی