salah bunahama @bunahama

2017-10-04 22:41:29 منشور معدل للعموم
جائزة نوبل للفيزياء العام 2017

بالفعل استحق كل من باري باريش وكيب ثورن وراينر فايس على اكتشافهم موجات الجاذبية من مرصد ليغو LIGO  للأمواج الثقالية بالـولايات المتحدة الأمريكية. و ليغو اختصار لـ(مرصد الموجات الثقالية بالتداخل الليزري) Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory. و يتكون من مرصدين أحدهما في هانفورد و الآخر في ليفينغستون. 

في شهر سبتمبر من عام 2015 تم رصد الموجات اخيرا ، وعلى الرغم من ان موجات الجاذبية هي نتيجة لمعادلات آينشتاين للنسبية العامة General Relativity التي نشرها عام 1915 و 1916 حيث تتوقع الرياضيات ان تكون هناك موجات جاذبية ولكنها كانت شديدة الضعف ومن الصعوبة بمكان رصدها .

وقد توقعت ان يمنحوا الجائزة في عام 2016 الا انهم تحصلوا عليها هذه السنة لأن ابحاث موجات الجاذبية مهمة جدا وتعزز فهمنا للكون. 

انشئ المرصد عام 1992 ولم ترصد الموجات الا في عام 2015 انه صبر العلماء .

في يوم 11 فبراير 2016، أُعلن عن رصد الأمواج الثقالية، إثر تصادم ثقبين أسودين كتلة الواحد من الثقبين أكبر من الشمس 30 مرة، ويبعدان 1.3 مليار سنة ضوئية عن الأرض يعني حدث التصادم قبل مليار و300 مليون سنة مضت وفي 14 سبتمبر 2015 وصلت موجات الجاذبية الى مرصد ليغو !!!

والسنة الضوئية هي مقياس للمسافة وليس للزمن وتعني 1 سنة ضوئية المسافة التي يقطعها الضوء في مدة سنة وهي 9.461 تريليون كيلومتر !!! 

كما اثبت المرصد الالماني جيو 600 هذا الكشف ايضا فقد رصد هو الآخر نفس الموجات .

مرصد ليغو يعتمد تقنية تداخل شعاعين ليزر في مسارين متعامدين وكما هو معروف فإن موجات الجاذبية تسبب في تموج المكان والزمان وبالتالي يتغير طول موجة الليزر في احد مساري الليزر فيتغير نمط التداخل مما يمكن من رؤية تأثير موجات الجاذبية على نمط التداخل .

نظريا الفكرة سهلة لكن تنفيذها عمليا هي معجزة تقنية لأن الأمواج صغيرة جدا. ونظراً لصغرها تتداخل وتشوشر عليها على الأرض تـاثير المواصلات واهتزازات القطارات ، فيصبح من الصعب التفرقة بين اهتزازات ناتجة عن تشويش (مثل زلازل صغير أو بعيدة أو مثل تأثير القمر على الأرض أو تأثير حركة المواصلات ) من اهتزازات ناتجة عن أمواج ثقالية. لذلك يتم في المختبرات الأرضية دائماً استعمال مخمدات للتخلص من الاهتزازات التشويشية. إلا أن هذه المخمدات لا تنجح في تخميد الضجيج كلياً مما يسمح فقط برصد أمواج ثقالية ذات تردد عالي. إلا أن معظم الظواهر الكونية التي تبث أمواج ثقالية يمكن رصدها على الأرض تبث في مدى الترددات الصغيرة.

وبسبب اهمية موجات الجاذبية في فهم اعمق للفيزياء فقد تقرر البدء في مشروع ليزا وهو مختبر فضائي لقياس اكثر دقة لموجات الجاذبية بعيدا عن التشويشات الارضية، لأنه اذا تم رصد موجات الجاذبية من الارض لثقبين اسودين فربما يمكن رصد موجات الجاذبية للانفجار العظيم الذي حدث في بداية نشوء الكون. 

تحميل ..