متنوع

كاشف الموجات الثقالية يعاد تشغيله في الولايات المتحدة

كاشف الموجات الثقالية يعاد تشغيله في الولايات المتحدة

هناك منشأتان ضخمتان تسجلان موجات الجاذبية في كوننا على وشك العودة للعمل مرة أخرى في الولايات المتحدة. في الأول من أبريل ، ستعود المنشآت في ولايتي لويزيانا وواشنطن التي تتحد لتشكيل مرصد موجات الجاذبية بالليزر (LIGO) إلى إجراء الأبحاث مرة أخرى بعد أكثر من عام من إغلاقها حتى يمكن ترقية أجهزتها.

منذ أكثر من قرن مضى ، خلص ألبرت أينشتاين إلى أنه عندما تصطدم أجسام ضخمة مثل الثقوب السوداء فإنها ترسل موجات صدمية عبر الزمكان. يمكن اكتشاف هذه التموجات أو موجات الجاذبية على الأرض باستخدام معدات علمية دقيقة.

كشف الموجة يؤدي إلى جائزة نوبل

مرة أخرى في عام 2015 ، اكتشف العلماء موجات الجاذبية من اصطدام ثقب أسود لأول مرة. كان هذا الاكتشاف بمثابة قفزة إلى الأمام في الفيزياء لدرجة أن الباحثين الثلاثة المسؤولين عن المشروع فازوا بجائزة نوبل.

منذ ذلك الحين تم اكتشاف العديد من أحداث التصادم. حتى الآن تم تسجيل 10 ثقوب سوداء اصطدمت ببعضها البعض بالإضافة إلى زوج من النجوم النيوترونية التي اصطدمت ببعضها البعض.

بمجرد عودة المرافق إلى الإنترنت بعد 1 أبريل ، يمكن أن يستمر البحث الآن مع المزيد من المعدات المحسنة. يقول جوزيف جيايمي ، رئيس مرصد ليجو في ليفينجستون ، لويزيانا: "لقد رأينا حتى الآن 11 شيئًا. ربما سنرى ضعف هذا العدد هذا العام".

سينضم المرفقان إلى كاشف ثالث في إيطاليا يسمى VIRGO مما يزيد بشكل كبير من فرص المجموعة في الكشف عن الموقع الدقيق لموجات الجاذبية في الكون. تقوم اليابان أيضًا بتطوير منشأة تسمى KAGRA ستظهر على الإنترنت في وقت ما قريبًا للانضمام إلى المجموعة.

علم الفلك يحصل على أداة جديدة

يعد البحث عن موجات الجاذبية خطوة جديدة في علم الفلك ، الذي سبق أن أنفق معظم طاقته في البحث عن الضوء في السماء. نظرًا لأن الثقوب السوداء لا تصدر ضوءًا ، فقد طرح التحقيق فيها دائمًا مشكلة.

تمنح هذه الكواشف القوية الباحثين طريقة جديدة تمامًا لدراسة هذه الأشياء الغامضة. "اخترع جاليليو التلسكوب أو استخدم التلسكوب لأول مرة للقيام بعلم الفلك قبل 400 عام. واليوم ما زلنا نبني تلسكوبات أفضل" ، كما تلاحظ غابرييلا غونزاليس ، أستاذة الفيزياء والفلك في جامعة ولاية لويزيانا. "أعتقد أن هذا العقد كان بداية علم فلك الموجات الثقالية. لذلك سيواصل هذا التقدم ، مع كواشف أفضل ، مع أجهزة كشف مختلفة ، مع المزيد من أجهزة الكشف."

كيف تعمل

الطريقة الفعلية للبحث عن تموجات الجاذبية تأتي معًا من التقنيات العالية والمنخفضة. يتكون كل كاشف LIGO في الولايات المتحدة من أنبوبين طويلين من الخرسانة مرتبة على شكل "L". كل ذراع من الشكل تمتد حوالي 3 كيلومترات.

يوجد في الداخل ليزر قوي يرتد ذهابًا وإيابًا داخل الأنبوب. يقيس الليزر بدقة طول خط الأنابيب مرارًا وتكرارًا. عندما تمر الموجة الثقالية وتشوه الفضاء يتغير طول الأنبوب. يمكن أن يكتشف الليزر هذا التغيير ويعرف العلماء أن حدثًا كونيًا قد حدث.

التغير في الطول هو جزء من عرض الجسيم دون الذري. سيكون لـ LIGO حضور عام أكثر بمجرد عودة الاتصال بالإنترنت. إذا تم اكتشاف نشاط الجاذبية ، فسيتم إصدار تنبيه حتى يتمكن المهندسون الزراعيون الهواة من إجراء عمليات المسح الخاصة بهم للسماء ليلاً. عندما تم اكتشاف اصطدام النجم النيوتروني ، أدى ذلك إلى ظهور عرض طبيعي للألعاب النارية.

الباحثون متحمسون لما قد تجده المرافق المحدثة حديثًا. تقول: "هكذا يحدث الاكتشاف". "تقوم بتشغيل آلة جديدة ، وتوجهها نحو السماء ، وترى شيئًا لم تكن لديك فكرة عن وجوده."


شاهد الفيديو: الفوضى القادمة من أمريكا تمهيدا للنظام العالمي الجديد. وسر بيل جيتس الخفي!! (شهر نوفمبر 2021).