شناسایی امواج گرانشی کم بسامد: کشف جدید دانشمندان در پس زمینه کیهان
دانشمندان به تازگی شواهدی از امواج گرانشی در پس زمینۀ کیهان شناسایی کردند. این نخستینباری است که این امواج کم بسامد در سراسر پهنه کیهان کشف شدهاند.
امواج گرانشی نوسانهایی در تار و پود کیهان هستند که در اثر جابهجایی اجرام عظیم و برخورد آنها با یکدیگر در سراسر کیهان منتشر میشوند. این امواج ممکن است در اثر ادغام سیاهچالههای کلان جرم در سراسر کیهان ایجاد شوند، اما شاید منشأ عجیبتری نیز داشته باشند، مانند امواجی که اندکی پس از بیگ بنگ ایجاد شدند و سراسر کیهان را پر کردند.
تحقق پیشبینی انیشتین و کلیدهای جدید به رشد سیاهچالهها و تکامل کیهان
آلبرت انیشتین” نزدیک به یک قرن پیش در نظریه خود پیشبینی کرده بود که وقتی اجرام بسیار سنگین در پهنه کیهان با یکدیگر برخورد میکنند. امواجی را تولید میکنند که در جهتهای مختلف در فضا پخش میشوند. پی بردن به ماهیت واقعی آنها میتواند اطلاعاتی در مورد چگونگی رشد سیاهچالههای کلان جرم و تأثیر آنها بر کهکشانهای میزبانشان یا حتی چگونگی تکامل کیهان در اولین لحظات تولدش به ما بدهد. ستارهشناسان برای کشف این زمزمهی اسرارآمیز، ستارههای نوترونی که با سرعت بالایی در حال چرخش بودند را به طور مداوم ردیابی کردند. ستارهها تپ اختر نامیده میشوند و نور را با نظم فوق العادهای ساطع میکنند.
دانشمندان با مشاهدهی تپ اخترهای مختلف در سراسر کهکشان راه شیری میتوانند به طور موثر از آنها به عنوان آشکارساز امواج گرانشی در اندازۀ کهکشان استفاده کنند که “آرایهی زمانبندی تپ اختر” نام دارد. در حالی که امواج گرانشی که موجهایی در فضا-زمان هستند از سال ۲۰۱۵ به طور مرتب دیده شدهاند، اما هدف این پژوهش جدید شناسایی امواجی با فرکانسهای بسیار پایینتر است.
شناسایی امواج کم بسامد در پهنه کیهان
امواج گرانشی قبلی همگی منشأ محلی دارند و صدها بار در ثانیه بالا و پایین میروند. اما سیگنال تازه کشفشده بیشتر شبیه موج های گرانشی پس زمینه است که در فرکانسهای بسیار پایینتری در کل کیهان نفوذ میکند. امواج در واقع شبیه مفهوم پس زمینهی مایکروویو کیهانی است که تشعشع به جا مانده از بیگ بنگ می باشد و امروزه در سراسر کیهان دیده میشود. فرکانسها در مقایسه با نمونههای شناساییشده بهوسیلهی لایگو، در حدود ۱۰ میلیارد تا یک تریلیون بار کوچکتر هستند و طول موجهایی دارند که چندین سال نوری را در بر میگیرند.
این رصدخانه در سال ۲۰۰۷ و با استفاده از یک آرایهی زمانبندی تپ اختر. این موج های گرانشی پسزمینه را با استفاده از تلسکوپهای رادیویی شناسایی کرد. در آن زمان آنها فاقد یک امضای پیشبینی شده توسط نظریه نسبیت عام اینشتین بودند . که این زمزمه در مقیاس کیهانی را تایید کند. اکنون، پس از ۱۵ سال مشاهدات، دانشمندان برای اولینبار امضاءموج های گرانشی پسزمینه را در سیگنالی خاص مشاهده کردند.
منبع:
https://www.sciencealert.com/breaking-news-physicists-have-detected-the-background-hum-of-the-universe
گرداورنده: محمدمهدی رضایی
سوشال مدیای اکادمی تلسی
telsi.co