دانشمندان سرود جمعی سیاهچاله‌های عالم را می‌شنوند

پژوهش جدید، نتیجه ۲۵ سال از رصدهای شش نمونه از حساس‌ترین تلسکوپ‌های رادیویی جهان است

دانشمندان در جریان کشفی که به گفته آن‌ها بی‌سابقه‌ است و می‌تواند درک ما از عالم را به طور بنیادینی تغییر دهد، هم‌آوایی جمعی از امواج گرانشی را «شنیده‌اند» که در گیتی به شکل موجی حرکت می‌کند.

این کشف که در مجموعه‌ای از مقالات جدیدِ منتشرشده در مجلات علمی توضیح داده شده است، نشان می‌دهد که فضا-زمان همواره در اثر امواج گرانشی شدیدا قدرتمندی در حال به لرزه در آمدن است. انرژی این امواج، یک میلیون برابر از آن انفجارهای یکباره امواج گرانشی که از یک سیاهچاله شناسایی شده بودند بیشتر است، این در حالی است که خود آن‌ [امواج گرانشی ضعیف‌تر] به‌عنوان پیشرفتی بزرگ در درک ما از عالم مورد تحسین قرار گرفته بودند.

این نتایج جدید، حاکی از آن‌اند که همه چیز با عبور از کهکشان ما در اثر نوع جدیدی از موج گرانشی، به آهستگی کوچک و منبسط می‌شود. دانشمندان آن را مشابه شنیدن «سمفونی» امواج در حال پژواک در جهان هستی، توصیف می‌کنند.

کیارا مینگارلی، دانشمندی که در مرکز اخترفیزیک محاسباتی موسسه فلت‌آیرن بر روی یافته‌های جدید کار می‌کرد، می‌گوید: «این مانند یک گروه هم‌سرایی کُر است، با همه این جفت‌ سیاهچاله‌های عظیم که در بسامدهای مختلف این صداهای موزون را ایجاد می‌کنند. این از جمله نخستین شواهدی است که در تایید پس‌زمینه امواج گرانشی وجود دارد. ما پنجره جدیدی از مشاهده گیتی را گشوده‌ایم.»

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

یافته‌های جدید در مجموعه‌ای از مقالات علمی منتشرشده در مجلات مختلف دانشگاهی شرح داده شده‌اند. این پژوهش، نتیجه ۲۵ سال از رصدهای شش نمونه از حساس‌ترین تلسکوپ‌های رادیویی جهان است و همکاران مختلف در سراسر جهان آن را به طور هم‌زمان منتشر کرده‌‌اند. 

این یافته‌ها نه تنها به خودی خود قابل توجه‌اند بلکه فرصتی را برای کشف برخی از اسرار جهان فراهم می‌آورند، چرا که می‌توان از آن‌ها برای یافتن اطلاعاتی در مورد سیاهچاله‌های دوتایی که هنگام ادغام کهکشان‌ها تشکیل می‌شوند، بهره گرفت.

مایکل کیت، مدرس مرکز اخترفیزیک بانک جودرل در بریتانیا که در یکی از مقالات جدید منتشرشده در «آسترونومی اند آستروفیزیکس» مشارکت داشته است، می‌گوید: «این نتایج نشان‌دهنده آغاز سفری هیجان‌انگیز به گیتی است، جایی که ما قصد داریم رازهای آن را کشف کنیم. ما بالاخره پس از دهه‌ها کار خستگی‌ناپذیر صدها ستاره‌شناس و فیزیک‌دان در سراسر جهان، داریم نشانه‌های امواج گرانشی سرچشمه‌گرفته از کیهان دوردست را شناسایی می‌کنیم که مدت‌ها در انتظارش بودیم.»

دانشمندان این کشف را با تجزیه و تحلیل رصدهای تپ‌اخترها، یعنی ستارگان فروپاشیده‌ای که می‌توانند به‌عنوان ساعت‌های قابل اعتماد در اعماق دوردست گیتی مورد استفاده قرار گیرند، انجام دادند. پژوهشگران با گرد هم آوردن چنین حجم وسیعی از داده‌های دقیق، توانستند این تپ‌اخترها را با دقت بسیار بالایی بسنجند و نشانه‌گذاری کنند و این به آن‌ها امکان داد امواج گرانشی را در مقیاسی بسیار بزرگ‌تر از آشکارسازهای روی زمین اندازه‌گیری کنند.

دیوید چمپیون، دانشمند ارشد در مرکز نجوم رادیویی موسسه ماکس پلانک در بن آلمان و یکی از نویسندگان این مقاله، در اظهاراتی گفت: «تپ‌اخترها ساعت‌های طبیعی فوق‌العاده‌ای‌اند. ما از نظم قابل توجه سیگنال‌های آن‌ها برای تشخیص تغییرات ظریف در ریتم آن‌ها استفاده می‌کنیم و این به ما امکان می دهد کشیده شدن و فشرده شدن بسیار جزیی فضا-زمان در اثر امواج گرانشی ایجاد شده از دوردست‌های کیهان را مشاهده و حس کنیم.»

پژوهشگران در حال حاضر می‌توانند هم‌سرایی جمعیِ [این امواج گرانشی]، در مقیاس وسیع را «بشنوند» و نه صدای تک‌تک تپ‌اخترهایی که [هرکدام به صورت جداگانه] خوانندگان این سرود جمعی را تشکیل می‌دهند. اما در مجموع، صدای آن‌ها بسیار بلندتر از حد انتظار است، به این معنی که ممکن است سیاهچاله‌های کلان‌جرم بیشتر و بیشتری در گیتی وجود داشته باشند.

© The Independent

بیشتر از علوم