التموجات المكتشفة حديثًا في الزمكان وضعت النسبية العامة لأينشتاين على المحك

يمتلئ الكون بنشاز من اصطدام الثقوب السوداء

بقلم كلير كاميرون حرره كلارا موسكوفيتش

عندما تصطدم الثقوب السوداء، يولد التصادم تموجات في نسيج الزمكان، وهي موجات الجاذبية. تنتقل هذه التشوهات إلى أماكن بعيدة في الكون، ولكن بحلول الوقت الذي تصل فيه إلى الأرض، تصبح باهتة، مما يجعل من الصعب للغاية اكتشافها. وبفضل شبكة عالمية من المراصد – تسمى LIGO، وVirgo، وKAGRA – اكتشف العلماء العشرات من هذه التذبذبات الصغيرة في الزمكان. والآن أصدر التعاون أحدث مجموعة بيانات، مما أدى إلى مضاعفة عدد الاكتشافات.

تكشف النتائج أن كوننا يتردد صداه مع الاصطدامات الكونية. تنبع بعض الموجات من اصطدام أزواج من الثقوب السوداء، ويبدو أن بعضها الآخر جاء من اصطدام الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية – النوى الكثيفة الميتة للنجوم الضخمة – وكذلك من اصطدام نجمين نيوترونيين معًا.

يكشف الكتالوج الجديد أيضًا عن مجموعة أكبر من الثقوب السوداء المعروفة، بما في ذلك بعضها الذي يبدو غير متوازن، والبعض الآخر الذي يدور بسرعة لا تصدق.

حول دعم الصحافة العلمية

إذا كنت تستمتع بهذا المقال، ففكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.

وقال دانييل ويليامز، وهو زميل باحث في جامعة جلاسكو وعضو في التعاون، في بيان: “إننا ندفع الحدود حقًا، ونرى أشياء أكثر ضخامة، وتدور بشكل أسرع، وأكثر إثارة للاهتمام وغير عادية من الناحية الفيزيائية الفلكية”.

كما تمكن المجموعة الموسعة من الاكتشافات علماء الفلك من اختبار النظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين، والتي ترى أن الجاذبية هي خاصية هندسية للزمكان. ووفقا للنظرية، تشوه الكتلة شكل الزمكان، مما يتسبب في انتقال الأجسام في مسارات منحنية بالقرب من الكتل الثقيلة. وستكشف موجات الجاذبية الناتجة عن هذه الاصطدامات الكونية عن تفاصيل جديدة حول هذا الالتواء يمكن أن تؤكد أو تتحدى تنبؤات نظرية أينشتاين.

تم تفصيل الكتالوج في العدد الخاص القادم من رسائل مجلة الفيزياء الفلكية، بالإضافة إلى ورقة مصاحبة تم نشرها مؤخرًا على الإنترنت.

وقالت لوسي توماس، المؤلفة المشاركة في الورقة البحثية وباحثة ما بعد الدكتوراه في مختبر Caltech LIGO Lab، في البيان: “يسمح لنا كل اكتشاف جديد لموجات الجاذبية بفك قطعة أخرى من أحجية الكون بطرق لم نتمكن من تحقيقها قبل عقد من الزمن”. “من المثير للغاية التفكير في الألغاز والمفاجآت الفيزيائية الفلكية التي يمكننا اكتشافها من خلال عمليات المراقبة المستقبلية.”

حان الوقت للدفاع عن العلم

إذا استمتعت بهذا المقال، أود أن أطلب دعمكم. العلمية الأمريكية لقد عمل كمدافع عن العلوم والصناعة لمدة 180 عامًا، وربما تكون اللحظة الحالية هي اللحظة الأكثر أهمية في تاريخ القرنين.

لقد كنت العلمية الأمريكية مشترك منذ أن كان عمري 12 عامًا، وقد ساعد ذلك في تشكيل الطريقة التي أنظر بها إلى العالم. SciAm يثقفني ويسعدني دائمًا، ويلهمني شعورًا بالرهبة تجاه عالمنا الواسع والجميل. وآمل أن يفعل ذلك بالنسبة لك أيضا.

إذا كنت الاشتراك في العلمية الأمريكيةأنت تساعد في ضمان أن تغطيتنا تركز على البحث والاكتشاف الهادف؛ وأن لدينا الموارد اللازمة للإبلاغ عن القرارات التي تهدد المختبرات في جميع أنحاء الولايات المتحدة؛ وأننا ندعم العلماء الناشئين والعاملين على حد سواء في وقت لا يتم فيه الاعتراف بقيمة العلم نفسه في كثير من الأحيان.

وفي المقابل، تحصل على الأخبار الأساسية، ملفات بودكاست آسرة، ورسوم بيانية رائعة، لا يمكنك تفويت النشرات الإخبارية ومقاطع الفيديو التي يجب مشاهدتها، ألعاب التحدي، وأفضل الكتابة والتقارير في عالم العلوم. يمكنك حتى إهداء شخص ما اشتراكًا.

لم يكن هناك وقت أكثر أهمية بالنسبة لنا للوقوف وإظهار أهمية العلم. آمل أن تدعمونا في تلك المهمة.