کیپ تورن Kip Thorne راینر وایز , Rainer Weiss  و بری باریش    Barry Barish برندگان جایزه نوبل فیزیک امسال شدند . این جایزه برای سهم مهمشان در کشف امواج گرانشی  اهدا شد.

این جایزه نوبل به خاطر کشف هیجان انگیز امواج گرانشی از برخورد سیاهچاله های کیهانی است. در سپتامبر سال 2015 کشف امواج گرانشی خبر یک علم در دنیا بود. در آن روز متن زیر را در خبرنامه انجمن بازتاب کردیم:

 " " ما امواج گرانشی را آشکار کرده ایم. ما این کار را انجام داده ایم! "

این سخنان اولیه دیوید رایتس David Reitz رئیس اجرایی  رصدخانه پیشرفته تداخل سنجی لیزری امواج گرانشی

(LIGO) Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory در کنفرانس خبری 11 فوریه سال 2016بود.

 این گروه تحقیقاتی پیش بینی اینشتین را که صد سال پیش مطرح شده بود را اثبات کرد.

این امواج گرانشی از برخورد و درهم فرو رفتن دو سیاهچاله و تشکیل یک سیاهچاله بزرگتر تولید شده است. این سیاهچاله ها 1.3 میلیارد سال پیش در هم فرو رفته اند و در فاصله  400 مگاپارسکی از ما بوده اند (هر مگاپارسک معادل 10 به توان 22 متر است). آنالیز داده های تداخل سنجی نشان می دهد که این سیاهچاله به جرم 36 و 29 جرم خورشید (با دقت تقریبا مثبت منفی 4 جرم خورشید) در هم فرورفته اند و سیاهچاله های به جرم 62 جرم خورشید را ایجاد کرده اند . این بدین معنا است که 3 جرم خورشید به صورت امواج گرانشی تابش شده است.

طبق نظریه نسبیت عام اینشتین گرانش مجزا از ساختارفضا و زمان نیست و منابع گرانشی قوی و متغییر می توانند امواج گرانشی ایجاد کنند که همانا اختلال در ساختار فضا و زمان است. این ایده اصلی آشکارسازی امواج گرانشی است. بدین معنا که این امواج را می توان با اندازه گیری تغییر (نوسان) فاصله فضا-زمانی دو نقطه اندازه گیری کرد.

بدین منظور آشکارساز LIGO یک تداخل سنج شبیه تداخل سنج مایکلسون است که بازوهای آن ابعاد 4 کیلومتر را دارد.

چالش عظیم این است که دامنه این امواج گرانشی بسیار ضعیف است و حذف تمام اثرات غیر فیزیکی (نوفه) تلاش فراوانی می طلبد. ارتقای آزمایشگاه LIGO  این امکان را ایجاد کرد که اندازه گیری با دقت بسیار زیادی انجام شود. 14 سپتامپر 2015 تیم LIGO  در دو آشکارساز خود سیگنالی را با دامنه 10 به توان منفی 21 در بیشنه مقدار سیگنال در بازه فرکانسی 35 تا 250 هرتز را مشاهده کرده است. این اولین آشکارسازی امواج گرانشی و مطالعه یک سیستم دوتایی سیاهچاله است.

این کشف تاییدی بر نظریه گرانش اینشتین است. پیش بینی که صد سال پیش انجام شده بود. این کشف دریچه جدیدی بر روی کیهان بازخواهد کرد دریچه ای برای شنیدن صدای فضا و زمان،  دریچه ای برای نجوم امواج گرانشی و بررسی سیستم های بسیار هیجان انگیز کیهانی مانند سیاهچاله ها.

این کشف آغاز یک راه است. "

امروز پس از گذشت دو سال از اولین کشف چهار نمونه دیگر نیز در آزمایشگاه لایگو کشف شده است که آخرین آن همراه با آزمایش VIRGO  در اروپا بوده است.

این کشف ها کافی بود که کمیته جایزه نوبل را به امواج گرانشی بدهند. این سه نفر نقش مهمی در پروژه آشکارسازی امواج گرانشی داشتند.

واقعا می توان گفت که این کشف آغاز یک راه است ...

نویسنده خبر: شانت باغرام