Έναν αιώνα μετά τη διατύπωση της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας από τον Αϊνστάιν, στα πλαίσια της οποίας ο διάσημος φυσικός πρότεινε την ύπαρξη βαρυτικών κυμάτων, ένα πείραμα διάρκειας 11 χρόνων στο αστεροσκοπείο Parkes δεν κατάφερε να εντοπίσει τέτοιες “ρυτιδώσεις” στο χωροχρονικό συνεχές, με συνέπεια να θέτει σε αμφιβολία τον τρόπο που οι αστρονόμοι περιγράφουν τους γαλαξίες και τις μαύρες τρύπες.
Του Κώστα Δεληγιάννη
Έναν αιώνα μετά τη διατύπωση της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας από τον Αϊνστάιν, στα πλαίσια της οποίας ο διάσημος φυσικός πρότεινε την ύπαρξη βαρυτικών κυμάτων, ένα πείραμα διάρκειας 11 χρόνων στο αστεροσκοπείο Parkes δεν κατάφερε να εντοπίσει τέτοιες “ρυτιδώσεις” στο χωροχρονικό συνεχές, με συνέπεια να θέτει σε αμφιβολία τον τρόπο που οι αστρονόμοι περιγράφουν τους γαλαξίες και τις μαύρες τρύπες.
Τα βαρυτικά κύματα θα μπορούσαν να αποδειχθούν ένα πανίσχυρο εργαλείο, αν βρεθεί τρόπος να ανιχνευθούν, καθώς θεωρητικά μεταφέρουν πληροφορίες από την εποχή που το σύμπαν ήταν “νεογέννητο”.
Ωστόσο, αν και η ομάδα του Parkes περίμενε πως θα ανίχνευε τέτοια σήματα, τα οποία θα προέρχονταν από τη συγχώνευση γαλαξιών, τελικά δεν τα κατάφεραν. Αυτό το αποτέλεσμα κάνει τους επιστήμονες να σκέφτονται μήπως πρέπει να αναθεωρήσουν τον τρόπο που εξηγούν το σύμπαν.
Καθώς οι μεγάλοι γαλαξίες “φιλοξενούν” και από μία μαύρη τρύπα, με τη συγχώνευση δύο τέτοιων κοσμικών δομών, οι μαύρες τρύπες τους έλκονται ξεκινώντας να περιστρέφονται η μία γύρω από την άλλη. Τότε, όπως προβλέπει η Γενική Σχετικότητα, όταν οι δύο μαύρες τρύπες συγκρουστούν, θα εκπέμψουν βαρυτικά κύματα.
Παρόλο που η Γενική Σχετικότητα έχει “επιβιώσει” μέσα σε αυτά τα 100 χρόνια από κάθε σχετικό πείραμα, η μοναδική παραφωνία είναι η ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων. Για τον εντοπισμό τέτοιων σημάτων, η ομάδα από το Parkes χρησιμοποίησε το τηλεσκόπιο του αστεροσκοπείου, βάζοντας στο “στόχαστρο” αστέρες νετρονίων (πάλσαρ) που περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους με μεγάλη ταχύτητα.
Καθώς αυτοί οι αστέρες εκπέμπουν ραδιοπαλμούς με εντυπωσιακή σταθερότητα, οι επιστήμονες κατέγραψαν με ακρίβεια δισεκατομμυριοστών του δευτερολέπτου τους χρόνους που αυτοί οι παλμοί χρειάζονται για να φτάσουν στη Γη.
Ο λόγος ήταν πως, αν ένα βαρυτικό κύμα περάσει ανάμεσα στον πλανήτη μας και έναν παλμό, τότε θα διαταράξει τον χώρο, μεταβάλλοντας την απόσταση που θα έχει να διανύσει ο παλμός για να φτάσει στη Γη και, επομένως, τον χρόνο “άφιξής” του. Ωστόσο, αν και το πείραμα των επιστήμονων διήρκεσε 11 χρόνια, δεν προέκυψαν μετρήσεις που να “προδίδουν” την παρουσία βαρυτικών κυμάτων.
Από τις πιθανές εξηγήσεις για την αποτυχία του πειράματος, η ομάδα υποπτεύεται πως ο λόγος είναι ότι οι μαύρες τρύπες συγχωνεύονται πολύ γρήγορα, με συνέπεια ο “χορός” τους που προηγείται να έχει μικρή διάρκεια. Τότε, η δημιουργία βαρυτικών κυμάτων θα γίνεται σε περιορισμένο βαθμό.
Όποια πάντως κι αν είναι η αιτία, το μόνο βέβαιο είναι πως αν οι αστρονόμοι θέλουν να ανιχνεύσουν βαρυτικά κύματα μέσω των πάλσαρ, θα πρέπει να παρακολουθήσουν για αρκετά περισσότερα χρόνια τα σήματα αυτών των ουράνιων σωμάτων.