Tímamót í vísindum! Mælingar þyngdarbylgna frá svartholum staðfestar

Risastórar fréttir voru að berast er má kalla tímamót í eðlisfræði og öllum vísindum. Þyngdarbylgjur, sem Einstein stakk fyrstur upp á að væru til, hafa verið mældar. Vísindamennirnir sem unnu að þessu verkefni mega búast við Nóbelsverðlaunum.

Þyngdarbylgjur Einsteins hafa loksins verið staðfestar.
Þyngdarbylgjur Einsteins hafa loksins verið staðfestar.

Hvað eru þyngdarbylgjur?

Samkvæmt vísindavefnum eru þyngdarbylgjur bylgjur í þyngdarsviði massamikilla hluta, hliðstæðar rafsegulbylgjum. Það var Einstein sem fyrstur stakk upp á tilvist þyngdarbylgna árið 1916 en hann rökstuddi að þyngdarbylgjur bæru orku frá lindinni þrátt fyrir að þær væru veikar og víxlverkuðu illa við efni.

Þessi uppfinning er risastór og jafnframt síðasti hluti afstæðiskenningar Einsteins til að vera staðfestur. Einstein spáði einmitt fyrir um að rúmtími gæti verið beygður af einhverjum gríðarlega efnismiklum hlut. Hægt er að ímynda sér bylgjur sem myndast þegar maður sleppir stein í vatn en þyngdarbylgjur eru nokkuð svipað fyrirbæri nema á risastórum skala með mjög massamiklum hlutum eins og plánetum, stjörnum og svartholum.

Þyngdarbylgjurnar sem mældust nú þann 14. september í fyrra komu einmitt frá svartholum en það var í 1,3 milljarð ljósára fjarlægð sem tvö svarthol sameinuðust í eitt risastórt. Svartholin höfðu 29 og 36 sólmassa (massi sólarinnar okkar, 2 x 10³º kg) og saman mynduðu þau 62 sólmassa svarthol með tilheyrandi látum.

Myndband um afrekið frá Futurism

Hvernig voru þyngdarbylgjurnar mældar?

Bylgjurnar voru mældar með hjálp svokallaðra víxlunarnema í LIGO (e. Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) í Louisiana og Washington í Bandaríkjunum. Stöðvarnar eru tvö mjög löng L-laga rör sem skjóta laser geislum fram og tilbaka með hjálp spegla. Smávegis gára í tímarúmi frá þyngdarbylgjum er nóg til að hafa örlítil áhrif á laser ljósið sem LIGO skynjararnir nema.

„Við erum að reyna mæla hluti sem eru einn þúsundasti af þvermáli róteindar,“

sagði David Reitze, framkvæmdarstjóri LIGO verkefnisins. Merkið, sem ferðaðist á ljóshraða, barst úr yfir 1 milljarði ljósára fjarlægð en þessi atburður átti sér stað á svipuðum tíma og fjölfruma lífverur voru að stíga sín fyrstu skref á Jörðinni. Er þetta talið gífurlegt afrek og mun þetta bæta við möguleika til að skoða alheiminn, nú án ljóss, og spennandi verður að fylgjast með hvað þessi aðferð mun kenna okkur nýtt um alheiminn.

Fréttaskýring um LIGO frá MIT

Heimildir

ScienceAlert: Big Gravitational Wave Announcement is Happening Right Now
Futurism: 
A New Age in Physics: Scientists Confirm That We Found Gravitational Waves
Vísindavefurinn
Hvað eru þyngdarbylgjur?
Hvað er afstæðiskenningin?