پیشگویی اینیشتین پس از یک قرن «مشاهده» شد؛ رصد امواج گرانشی سیاهچاله‌ها + ویدئو

به گزارش گروه علم و فناوری به نقل از دیلی میل، دانشمندان آمریکایی موفق به رصد امواج گرانشی شده‌اند؛ کشفی که به گفته این دانشمندان منجر به شناخت بهتر عالم می‌شود. محققان رصدخانه موج گرانشی تداخل لیزری (لایگو) گفته‌اند که قادر به تشخیص چنین موجی پس از ادغام دو سیاه‌چاله در فاصله بیش از یک میلیارد سال نوری از زمین شده‌اند.

موج گرانشی موجی است که میدان‌های گرانشی تولید می‌‌کنند و انیشتن در سال ۱۹۱۶، وجود آن را در قالب نظریه «نسبیت عام» پیشگویی کرده بود.

نظریه نسبیت عام مجموعه‌ای از معادلات ریاضی است که در آن پدیده فضا-زمان و جاذبه که تا آن زمان با فرمول‌های مکانیکی نیوتون یا «نیرو» توضیح داده می‌شد، به شکل یک «خمیدگی» توضیح داده می‌شود. فرضیه نسبیت می‌گوید که یک جرم با چگالی بسیار بالا مثل خورشید، می‌تواند شکل نور در اطراف خودش را تغییر دهد و مسیر نور را خم کند. بر اساس نسبیت عام، جرم می‌تواند فضا-زمان را خمیده کند و در نتیجه میدان گرانشی‌ای بسازد که می‌تواند نور را منحرف کند. موج‌های گرانشی به‌وجود آمده بر اثر این میدان گرانشی در سراسر گیتی پراکنده می‌شوند.

با اینکه این نظریه از نظر ریاضی اثبات شده بود، از نظر عملی امکان دیدن آن برای دانشمندان وجود نداشت. برای دیدن این موج‌های گرانشی، دو جسم بسیار عظیم باید با سرعت حرکت کنند. محققان پیشگویی کرده بودند که اگر دو سیاه‌چاله فضایی با هم برخورد کنند، امکان به وجود آمدن و رصد چنین امواجی وجود خواهد داشت اما هیچ‌کس نمی‌دانست این اتفاق آیا ممکن است یا هر چند وقت یکبار ممکن است اتفاق بیفتد.

در هر حال دانشمندان دو دستگاه برای رصد کردن این امواج ساختند. این دستگاه‌های دریافت‌کننده این امواج که LIGO نامیده می‌شوند، در دو ایالت واشنگتن و لوییزیانا در آمریکا قرار دارند. این دستگاه‌ها که هر کدام یک تونل به شکل حرف L به طول نزدیک به پنج کیلومتر را شامل می‌شوند، در سال ۱۹۹۹ ساخته شدند اما در سال ۲۰۱۴، به‌روزرسانی عمده‌ای در هر دوی آنها انجام شد و آنها را برای دریافت این امواج آماده‌تر ساخت.

در مقاله‌ای که در خصوص این کشف در مجله علمی Physical Review Letters منتشر شده، آمده است که در پاییز سال ۲۰۱۵ میلادی، بالاخره برخورد دو سیاه‌چاله که مدت‌ها بود دانشمندان منتظر آن بودند، رخ داد. دو سیاه‌چاله که هر کدام جرمی تقریبا سی برابر خورشید داشتند و در فاصله یک و نیم میلیون سال نوری از زمین واقع‌اند، به هم می‌پیوندد. امواج گرانشی در آخرین مرحله این برخورد، و به هم پیوستن این دو سیاه‌چاله، ساخته می شود؛ امواجی که با دستگاه‌های LIGO قابل دریافت بودند.

ارقام و محاسبات ریاضی به‌دست‌آمده از این مشاهده تجربی با محاسبات نظریه انیشتین یکی هستند و این به معنای اثبات عملی بخشی از نظریه نسبیت عام انیشتن است. دانشمندان معتقدند این مشاهده یکی از دقیق‌ترین‌هایی‌ست که تاکنون از سیاه‌چاله‌ها به‌دست آمده است.