مشاهدهی امواج گرانشی جدید؛ منحصربهفرد و هولناک
جدیدترین امواج گرانشی
مجله علمی ایلیاد - زمان زیادی از اعلام دانشمندان مبنی بر شناسایی امواج گرانشی نمیگذرد. اکنون سه سال پس از آن، پیشرفتهای عمدهای در این زمینه توسط رصدخانهی موج گرانشی «لایگو» آمریکا و «ویرگو» ایتالیا گزارش شده است. در ماه اول برنامهی بررسیهای یکسالهی این دو رصدخانه، آنها توانستند ۵ سیگنال موج گرانشی را که سفر خود را از رخدادهای کهکشانی در میلیاردها سال نوری دورتر شروع کرده بودند، تشخیص دهند. رخدادهای متعددی میتوانند منشاء این موجها باشند؛ سه عدد از این رخدادها ادغام سیاهچالهها، یکی از آنها برخورد دو ستارهی نوترونی با یکدیگر و جالبترین آنها بلعیده شدن یک ستارهی نوترونی توسط یک سیاهچاله بوده است.
برخلاف بقیهی کشفیات که اول بررسی دقیق و تایید میشد و سپس به اطلاع عموم میرسید، در مورد این کشف این اتفاق صورت نگرفته است؛ زیرا یافتن تشعشعات الکترومغناطیسی از منابع امواج گرانشی برای درک آنها حیاتی است. اعلام سریع این کشف به این دلیل است که تلسکوپهای زمینی و فضایی برای رصد منطقهای از آسمان که این منابع امواج گرانشی در آن شناسایی شدهاند، آماده شوند.
انتظار نمیرود جفت سیاهچالهها از خود نور تولید کنند، ولی انتظار داریم که جفت ستارههای نوترونی نورهای زیادی در طیف الکترومغناطیسی از خود تولید کنند. رصد این نورها میتواند به شناخت این پدیدهها کمک کند. ستارهشناسان از برخورد ستارهها برای آزمون نظریهی نسبیت عام و همچنین اندازهگیری نرخ انبساط کیهان استفاده میکنند.
هنوز رخداد جایگزین احتمالی برای برخورد ستارههای نورونی پیشنهاد نشده است که بخشی از آن بهخاطر خاموش بودن لحظهای آشکارساز لایگو در هانفورد واشینگتن در زمان برخورد ستارهها بوده است. در واقع زمانی که امواج گرانشی ناشی از برخورد ستارهها در ۲۵ آوریل از آشکارساز عبور کرده، آشکارساز خاموش بوده است.
اگر هر سه آشکارساز مربوط به لایگو و ویرگو با هم کار کنند، میتوانند مکان یک منبع را با دقت چند صد درجهی مربع مشخص کنند؛ ولی وقتی که آشکارساز موجود در هانفور واشینگتن خاموش باشد، ناحیهای از آسمان که میتواند منبع مورد نظر در آن قرار داشته باشد، تا ۱۰،۰۰۰ درجهی مربع گسترش مییابد. زمانی که سیگنال ناشی از بلعیدن سیاهچاله و ستارهنوترونی رسیده، آشکارسازها همگی روشن بودهاند، ولی خود سیگنال ضعیف بوده است.
اطلاعاتی که اکنون اعلام شده فقط اول کار است و با حذف نویزها و عایق کردن سیگنالها، اتفاقات جالبی میتواند رخ دهد. دانشمندان انتظار دارند که هر ماه چند مورد ادغام سیاهچاله و شاید ماهانه یا سالانه یک مورد برخورد ستارهها را پیدا کنند. همهی ستارهشناسان آماتور نیز میتوانند در این پروژه همکاری کنند. به این صورت که ابتدا باید در این پروژه ثبتنام کنند و به محض دریافت اطلاعات از پایگاه مرکزی، تلسکوپهای خود را برای یافتن منبع امواج گرانشی برپا کنند.
نوشته: مونیکا یانگ
ترجمه: امید محمدی – مجله علمی ایلیاد