لینک‌های قابلیت دسترسی

یکشنبه ۲۱ آذر ۱۳۹۵ تهران ۱۶:۰۷ - ۱۱ دسامبر ۲۰۱۶

پیشگویی اینشتین پس از یک قرن «مشاهده» شد


تصویر طراحی‌شده «ناسا» نشان‌دهنده امواج گرانشی؛ محققان پیش‌گویی کرده بودند که اگر دو سیاه‌چاله فضایی با هم برخورد کنند، امکان بوجود آمدن و رصد چنین امواجی وجود خواهد داشت

تصویر طراحی‌شده «ناسا» نشان‌دهنده امواج گرانشی؛ محققان پیش‌گویی کرده بودند که اگر دو سیاه‌چاله فضایی با هم برخورد کنند، امکان بوجود آمدن و رصد چنین امواجی وجود خواهد داشت

درست یک قرن پس از پیشگویی آلبرت اینشتین در خصوص وجود امواج گرانشی، دانشمندان امروز اعلام کردند که برای اولین بار موفق به مشاهده آن شده‌اند.

به گزارش خبرگزاری رادیوی ملی آمریکا، سائول توکوسلی، یک متخصص فیزیک نجومی در دانشگاه کرنل می‌گوید: «این یک کشف واقعا عظیم و مهم است.» او عقیده دارد که این کشف بزرگترین تجربه زندگی حرفه‌ای او به شمار می رود.

موج گرانشی موجی است که توسط میدان‌های گرانشی تولید می‌شود 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. براساس نسبیت عام، جرم می‌تواند فضازمان را خمیده کند و در نتیجه میدان گرانشی‌ای بسازد که می‌تواند نور را منحرف کند. موج‌های گرانشی به‌وجود آمده در اثر این میدان گرانشی در سراسر گیتی پراکنده می‌شوند.

با اینکه این نظریه از نظر ریاضی اثبات شده بود، اما 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 بوجود آمدن و رصد چنین امواجی وجود خواهد داشت، اما هیچ‌کس نمی‌دانست این اتفاق آیا ممکن است یا هر چند وقت یکبار ممکن است اتفاق بیافتد.

اما 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 واقع‌اند. 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.

ویدئوی طراحی‌شده ناسا از برخورد دو سیاه‌چاله

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 توسط دستگاه‌های LIGO قابل دریافت بودند.

ارقام و محاسبات ریاضی به‌دست آمده 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 تا کنون از سیاه‌چاله‌ها به‌دست آمده.

نمایش نظرات

XS
SM
MD
LG