Új utakat nyitott az asztrofizikában a LIGO
Teljesen új utakat és lehetőségeket nyitott az asztrofizikában a gravitációs hullámok létére közvetlen bizonyítékkal szolgáló lézer interferométeres gravitációshullám-vizsgáló obszervatórium (LIGO), méltán kaptak elismerést a szerkezet elméleti alapjait kidolgozó tudósok – mondta Frei Zsolt Széchenyi-díjas asztrofizikus, az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) Fizikai Intézetének igazgatója.
A Svéd Királyi Tudományos Akadémia keddi stockholmi bejelentése szerint a gravitációs hullámok kutatása terén elért eredményeiért három amerikai tudós, Rainer Weiss, valamint Kip Thorne és Barry Barish kapja az idei fizikai Nobel-díjat.
Frei Zsolt hozzátette: a 2016-ban bejelentett világraszóló észlelés után várható döntés volt, hogy LIGO alapjait kidolgozó tudósok Nobel-díjat fognak kapni munkájukért. Albert Einstein 1916-ban jósolta meg a gravitációs hullámok létét, azonban úgy vélte, a gravitációs annyira gyenge az elektromágneses kölcsönhatáshoz képest, hogy az emberiség sosem lesz képes a kimutatására.
Ez ugyanis egy tíz a mínusz huszonegyediken nagyságrendű effektus, vagyis egy méteres rúd hossza a gravitációs hullámok hatására csupán egy proton átmérőjének egy milliomod részével változik meg – magyarázta a kutató.
Mint érzékeltette, a gravitációs hullámok kimutatásához a Nap és a hozzá legközelebbi, négy fényévre található csillag közötti távolságot egy emberi hajszál átmérőjének pontosságával kell tudni megmérni. Ez borzasztóan nehéz feladat, de a LIGO most pontosan erre képes.
Az 1960-as-1970-es évekig nem volt elég fejlett a technológia ahhoz, hogy bárki próbálkozni merjen ilyen méréssel. Elsőként Joseph Weber próbálta tömegrezonátorokkal igazolni a gravitációs hullámok létét. Néhány köbméteres alumíniumhengert függesztett fel és úgy vélte, ki lehet majd mutatni, ha a gravitációs hullámok megrezegtetik a szerkezetet. A tömegrezonátorok érzékenysége sajnos kevés volt és nem sikerült tovább tökéletesíteni a találmányt – mondta Frei Zsolt, aki az ELTÉ-n működő kutatócsoportjával maga is részt vesz a LIGO nemzetközi együttműködésben.
Ezt követően állt elő Kip Thorne, Rainer Weiss és az idén elhunyt Ronald Drever azzal az ötlettel, hogy lézeres interferométerrel keressék tovább a gravitációs hullámokat – fűzte hozzá. Az egymilliárd dollárból fejlesztett LIGO két egyforma, négy kilométer hosszú lézerdetektorból áll, amelyek egyike a Louisiana állambeli Livingstonban, a másik a Washington állambeli Hanfordban van.
