يکی از مهمترين آزمايش های علمی عصر حاضر جهان اکنون به جريان افتاده است.يک تيم آلمانی/بريتانيايی آشکارساز عظيم امواج گرانشی موسوم "GEO 600" را در يک حالت فعال رصدی قرار داده است.
آزمايشگاه هانوور سعی دارد امواج بسيار ريز ايجاد شده در بافت فضا-زمان که حاصل سقوط سياهچاله ها به درون يکديگر يا انفجار ستاره های عظيم است را رديابی کند.
در صورت موفقيت اين آزمايش ها، نظريه های بنيادی فيزيک تاييد خواهد شد و دريچه تازه ای به روی جهان گشوده می شود تا دانشمندان بتوانند به مطالعه نخستين لحظات خلقت بپردازند.
"ژئو 600" به موازات يک پروژه آمريکايی موسوم به "ليگو" (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) فعاليت می کند.
به علاوه ممکن است يک آزمايشگاه ايتاليايی نيز ظرف يک سال آينده در جستجوی اين امواج به اين دو ملحق شود.
برای تصديق قطعی رديابی امواج جاذبه لازم است حداقل دو آزمايشگاه مجهز به اين ابزارهای فوق العاده حساس وقوع آن را به طور همزمان ثبت کنند.
به علاوه يک رصدخانه فضايی که قادر به ديدن انفجارهای اشعه گاما است به طور جداگانه اين حادثه را تاييد خواهد کرد. دانشمندان انتظار دارند که رويدادهای شديد کيهانی که منجر به توليد امواج گرانشی می شوند با انتشار اشعه گاما همراه باشند.
پروفسور کارستن دنزمن، سرپرست مرکز بين المللی فيزيک گرانشی که به طور مشترک توسط انجمن ماکس پلانک و دانشگاه هانوور اداره می شود گفت: "اگر در دو ماه آينده ابرنواختری (سوپرنووا) در همسايگی ما روی دهد، شانس ما برای آشکارسازی و اندازه گيری امواج گرانشی حاصل از آن نسبتا زياد خواهد بود."
وی افزود: "نخستين گام به سوی اخترشناسی امواج گرانشی برداشته شده است."
پژوهشگران کاملا مطمئن هستند که اکنون فن آوری لازم برای رديابی امواج گرانشی را دارند.
رصدخانه هايی مانند ژئو 600 اشعه ليزر را در طول تونل های بسيار بلند منعکس می کنند به اين اميد که تلاطم های بی نهايت کوچک ناشی از امواج گرانشی را هنگام عبور آنها از زمين تشخيص دهند.
برخلاف امواج الکترومغناطيسی، امواج گرانشی خيلی خيلی ضعيف هستند. اگر چنين موجی از زمين رد شود، فضای خود را در يک بعد کش می دهد درحالی که آن را در يک بعد ديگر فشرده می کند؛ اما اين تغييرات بسيار کوچک هستند.
تداخل سنج های (انترفرومتر) ليزری در اين تشکيلات آزمايشی در جستجوی تلاطم هايی هستند که اندازه آنها تنها کسری از قطر يک پروتون است. پروتون از ذرات تشکيل دهنده هسته اتم است.
پروفسور جيم هوگ، از موسسه تحقيقات گرانشی در دانشگاه گلاسکو در بريتانيا گفت: "فکر می کنم محتمل ترين رويدادی که ما می توانيم در اين لحظه رديابی کنيم سياهچاله های ادغام شونده هستند."
رديابی موفق اين امواج آخرين آزمونی است که نظريه نسبيت عام آلبرت اينشتين را تاييد خواهد کرد.
چنين دستاوردی همچنين راه ظهور نوع تازه ای از علم نجوم را باز می کند - نوعی از نجوم که به رصد نور وابسته نيست. چنين دستاوردی مهم خواهد بود زيرا بخش اعظم کيهان "تاريک" است؛ غالب ماده موجود در جهان با تلسکوپ های سنتی قابل ديدن نيست.
رويکرد تازه (عدم تکيه به نور) به دانشمندان فرصت خواهد داد تا از طريق رصد امواج گرانشی بازمانده از انفجار بزرگ، که جهان احتمالا هنوز آکنده از آن است، نخستين لحظات پيدايش جهان را مطالعه کنند.
با اين حال لازمه اين کار در اختيار داشتن فن آوری ليزری فوق العاده حساسی است که قرار است بعدا سوار بر ماهواره ها به مدار زمين ارسال شوند. هم اکنون آژانس های فضايی آمريکا و اروپا مشترکا در حال کار به روی پروژه ای موسوم به ليسا (Laser Interferometer Space Antenna) با همين هدف هستند.
حتی پيش از آن نيز رصدخانه های فضايی احتمالا نقش مهمی در تاييد رصدهای زمينی امواج گرانشی بازی خواهند کرد.
برای مثال يکی از تلسکوپ های فضايی ناسا به نام "سوئيفت" قادر به رويت تشعشعات پرانرژی است. اين تشعشعات حاصل رويدادهای شديد و تکان دهنده ای مانند آنچه امواج گرانشی را توليد می کنند است.
سوئيفت همچنين پس از رديابی انفجارهای اشعه گاما مسئولان ژئو 600 را آگاه می کند تا در جستجوی سيگنال های غيرعادی در داده های اين آزمايشگاه باشند.
پروفسور هوگ توضيح داد: "خيلی مهيج است که انفجارهای کوتاه اشعه گاما احتمالا ناشی از همان منابع (که باعث ايجاد امواج گرانشی نيز می شود) هستند. بنابراين اگر وقتی يک انفجار اشعه گاما (توسط سوئيفت) رديابی شد، آنوقت کنجکاوی عجيبی به وجود می آيد تا ببينيم در آشکارسازهای امواج گرانشی چه روی می دهد."
منبع :BBC
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر