»Gospe in gospodje, zaznali smo gravitacijske valove. Uspelo nam je.'
S temi besedami je Dave Reitze, izvršni direktor ameriškega observatorija za lasersko interferometrijo gravitacijskih valov (LIGO), odprl novo okno v vesolje in uvedel novo obdobje v vesoljski znanosti.
Pred več kot 100 leti ga je napovedal Albert Einstein, gravitacijskih valov so valovi v prostor-času. Potujejo v valovih, tako kot svetloba, vendar niso sevanje. So dejanske motnje v tkivu samega prostora-časa. Tisti zaznana LIGO je po več kot desetih letih »poslušanja« prišel iz binarnega sistema črnih lukenj, oddaljenih več kot 1,3 milijarde svetlobnih let, imenovanega Markarian 231.
Dve črni luknji, vsaka 30-krat večja kot sonce, sta krožili druga okoli druge, nato pa spiralno skupaj ter na koncu trčili in se združili. Trčenje je poslalo gravitacijske valove, ki so valovili skozi prostor-čas.
LIGO, ki sta pravzaprav dve ločeni napravi, ločeni z več kot 3000 km, je fino nastavljen sistem laserjev in senzorjev, ki lahko zaznajo te drobne valove v prostor-času. LIGO je tako občutljiv, da lahko zazna valovanje, 10.000-krat manjše od protona, v laserskih žarkih, dolgih 4 kilometre.
Objekt Laser Interferometer Gravitation-Wave Observatory (LIGO) v Livingstonu v Louisiani. Drugi objekt se nahaja v Hanfordu v Washingtonu. Slika: LIGO
Svetloba je - ali je bila do zdaj - edini način za preučevanje predmetov v vesolju. To vključuje vse od Lune, vse do najbolj oddaljenih predmetov, ki so jih kdaj opazili. Astronomi in astrofiziki uporabljajo observatorije, ki lahko vidijo ne le v vidni svetlobi, ampak v vseh drugih delih elektromagnetnega spektra, da preučujejo predmete v vesolju. In naučili smo se ogromno. Toda s to objavo se bodo stvari spremenile.
'Mislim, da odpiramo okno v vesolje,' je dejal Dave Reitze.
Drugi član ekipe, ki je naredila to odkritje, astrofizik Szabolcs Marka z univerze Columbia, je dejal: 'Do tega trenutka smo imeli oči uprte v nebo in nismo mogli slišati glasbe.'
Gravitacijski valovi so nov način za preučevanje znano težkih stvari za opazovanje, kot so črne luknje in nevtronske zvezde. Črne luknje sploh ne oddajajo svetlobe, njihove značilnosti in lastnosti pa izhajajo iz vzročno-posledičnih odnosov s predmeti v njihovi bližini. Toda odkrivanje gravitacijskih valov obljublja odgovore na vprašanja o črnih luknjah, nevtronskih zvezdah in celo o prvih dneh našega vesolja, vključno z Velikim pokom.
Velikost tega odkritja je skoraj nemogoče preceniti. Ko bomo razumeli, kako bolje zaznati in opazovati gravitacijske valove, lahko pridemo do povsem novega razumevanja vesolja in se lahko ozremo na ta dan kot na resnično prelomen in revolucionaren.
In vse se je začelo pred 100 leti z napovedjo Alberta Einsteina.
Za boljše razumevanje gravitacijskih valov, njihovih virov in njihovega odkrivanja si oglejte odlično serijo člankov Markusa Possela:
Gravitacijski valovi in kako izkrivljajo vesolje
Detektorji gravitacijskih valov in kako delujejo
Viri gravitacijskih valov: najbolj nasilni dogodki v vesolju
