Gravitationsvågorna detekterades den 14 september, 2015, vid båda LIGO:s detektorer. Den ödesdigra dagen inledde en helt ny era av gravitationell vågastronomi, säger Gabriela Gonzalez, en talesperson för LIGO Scientific Collaboration. NASA/Imagno/Getty Images Det var bara ett svagt ljud, den flyktiga resten av en massivt våldsam händelse som inträffade för länge sedan på en plats mycket, väldigt långt borta. Men det var nog att bekräfta en av de stora förutsägelser som Albert Einstein gjorde i sin teori om allmän relativitet 1915. Faktum är att det verifierade förekomsten av något som kallas gravitationella vågor - i grunden krusningar i tyget av rymdtid, orsakad av accelerationen av riktigt massiva föremål som svarta hål.
På en presskonferens, forskare från Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, ett konsortium som har letat efter gravitationsvågor sedan 2000 -talet, meddelade att fenomenet äntligen hade upptäckts av LIGOs tvillingdetektorer i Livingston, Louisiana, och Hanford, Washington.
Vågorna i fråga producerades på en bråkdel av en sekund som inträffade för 1,3 miljarder år sedan, när två enorma svarta hål kolliderade och gick samman till en enda enhet. Händelsen omvandlade en del av de svarta hålens massa till energi i form av några allvarliga gravitationella vågor. Dessa vågor gav signalen - beskriven som en "kvittring" - som LIGO -forskarna upptäckte.
Den katastrofala sammanslagningen hade en effekt cirka 50 gånger den för hela det synliga universum, enligt ett pressmeddelande från LIGO, som kombinerar mer än 1 ansträngningar, 000 forskare. Organisationen drivs av California Institute of Technology och Massachusetts Institute of Technology, och finansierad av National Science Foundation, bland andra.
"Vi har upptäckt gravitationella vågor, "LIGO verkställande direktör David Reitze sa till journalister." Vi gjorde det! "
Som Einstein teoretiserade tillbaka i början av 1900 -talet, rum och tid är i huvudsak en enda enhet, rymdtid, som du kan tänka dig att vara som en duk. När stora föremål, som svarta hål, accelerera i rymdtid, de orsakar i huvudsak krusningar i tyget, som är gravitationella vågor. När det omvandlas till ljud, vågorna gör ett konstigt kvittrande, som du kan höra genom att klicka på länken.
Händelsen markerade också första gången som forskare faktiskt hade observerat sammanslagningen av två svarta hål.
"Dessa vågformer ger dig en enorm mängd information, "Sa Reitze.
Upptäckten, som beskrivs i en vetenskaplig rapport publicerad idag i tidskriften Physical Review Letters, skapat en världsomfattande sensation. Så många människor krävde mer information att LIGO:s webbplats bromsade till en genomsökning. Webbsändningen av presskonferensen drog nästan 100, 000 tittare.
Fyndet var ett mått på upprätthållande både för Einstein och den statligt finansierade ansträngningen att hitta gravitationella vågor, som enligt uppgift har kostat minst 620 miljoner dollar. LIGOs dubbla detektorer är utformade för att detektera gravitationella vågor när de når jorden.
Som denna naturartikel från 2015 förklarar, vid varje anläggning, en laserstråle delas för att färdas ner i två vinkelräta tunnlar, var och en av dem cirka 4 mil i längd, och studsa sedan av speglar i slutet och tillbaka till källan, där de stör varandra. När en gravitationell våg inträffar, tunnlarna deformeras något, och avståndet som strålarna rör sig ändras så att de inte längre matchar. Det ger en signal som kan mätas med utrustning.
Mellan 2010 och 2015, LIGO:s detektorer reviderades för att göra dem mer känsliga, till en kostnad av 200 miljoner dollar. Det var det nya systemet, kallas Advanced LIGO, som slutligen upptäckte den svaga signalen från distansutrymme.
Caltech-forskaren och LIGO-grundaren Kip Thorne sa att Advanced LIGO fortfarande bara arbetar med en tredjedel av sin designkänslighet, och det eftersom utrustningen är finjusterad, forskare kommer att upptäcka "en enorm rikedom av gravitationsvågssignaler." Han förutspådde att "vi borde se mer under det kommande året."
Forskare planerar att använda andra detektorer på olika platser runt jorden - inklusive en under utveckling i Japan, och en annan som har föreslagits i Indien - att utöka sökningen efter gravitationsvågor och bättre identifiera deras plats, den vetenskapliga tidskriften Nature rapporterade.
Den senaste upptäckten bygger på arbetet från Princeton University -forskarna Russell A. Hulse och Joseph H. Taylor Jr., vinnare av Nobelpriset i fysik 1993 som observerade små förändringar i omloppet för en binär pulsar som indirekt visade effekten av gravitationella vågor, utan att observera dem. Nu, det verkar troligt att LIGO -forskarna, som faktiskt har identifierat och registrerat gravitationella vågor, kommer att vinna en nobel också.
Nu är det intressantThorne sa att även om detektering och studier av gravitationella vågor kommer att ge "en mycket djupare förståelse" av hur snedvridningar i rymdtid beter sig, han förutser inte någon av den informationen som hjälper till att göra sci-fi-fantasier som varpmotorer eller tidsmaskiner till verklighet. "Jag tror inte att det kommer att föra oss närmare tidsresor, "varnade han." Jag önskar att det skulle vara. "
Ursprungligen publicerat:11 feb. 2016
