Rano u četvrtak ujutro raketa Europske svemirske agencije digla se u orbitu noseći satelit opremljen laboratorijem fizike koji bi mogao pomoći u promjeni načina na koji astronomi skeniraju nebo. Ako bude uspješna, sonda LISA Pathfinder mogla bi pomoći znanstvenicima da razviju načine za otkrivanje mreškanja u prostornom vremenu napravljenom supernovama i spajanjem crnih rupa.
Povezani sadržaj
- Svemirski brod upravo mjereno kretanje manje od širine atoma
- Prva raketa za višekratnu upotrebu lansirana je i sigurno se spustila na zemlju
Kao što je Albert Einstein predvidio u Općoj teoriji relativnosti, ekstremno energični događaji poput ovih vjerojatno stvaraju gravitacijske valove koji se probijaju kroz tkivo svemira. Trenutno većina astronoma ispituje udaljene predmete u svemiru otkrivajući varijacije elektromagnetskog zračenja - poput vidljive ili ultra ljubičaste svjetlosti.
Ali zato što je elektromagnetsko zračenje iskrivljeno bilo čime što leži na njegovom putu, izazov je izravno promatranje udaljenih zvijezda, crnih rupa, planeta i slično.
Međutim, budući da bi gravitacijski valovi prošli kroz bilo što, njihovo otkrivanje moglo bi pružiti znanstvenicima snažan alat za proučavanje objekata i pojava u svemiru koji bi inače bili nemogući, piše Maddie Stone za Gizmodo .
"Gravitacijski valovi su najdirektniji način proučavanja velikog dijela mraka u svemiru", kaže Stone Weber, znanstvenik na Università di Trento koji je radio na LISA Pathfinderu. "Crne rupe, neutronske zvijezde i drugi predmeti koji ne emitiraju svjetlosni zvuk egzotično, ali vjeruje se da su tipična sudbina zvijezda na nebu."
Problem s otkrivanjem gravitacijskih valova je što su oni vrlo slabi. Proučavanje istih sa Zemlje također ima svoje posebne izazove. Gravitacijski "šum" - sve od kretanja oceana i atmosfere do vibracija koje proizvode naši automobili - preplavio je planet, kaže Weber za Stone. Ali kada LISA Pathfinder stigne na svoje odredište udaljeno više od 900 000 milja od Zemlje, relativna tišina mogla bi dati znanstvenicima tragove kako bi mogli shvatiti kako pronaći ove neuhvatljive gravitacijske valove.
Pojedini eksperiment koji će izvesti LISA Pathfinder varljivo je jednostavan. Sonda će izmjeriti i održavati udaljenost od 15 inča između dva mala zlato-platinasta bloka pri slobodnom padu nulte gravitacije. Opremljen je laserskim sustavom za otkrivanje promjena manjih od širine atoma. To je poput praćenja udaljenosti između jednog Svjetskog trgovačkog centra u New Yorku i zgrade Shard u Londonu, dok praćenje promjena iznosi samo djelić širine kose, objašnjava Jonathan Amos za BBC.
No, iako sonda sama neće otkriti gravitacijske valove, ovaj bi eksperiment mogao pokazati da je moguće vrlo precizno izmjeriti udaljenost između dva ispitna objekta.
"Postoji čitav niz fizičkih mjerenja male sile koje želimo istražiti kako bismo se okrenuli ESA i rekli, " ovo djeluje, to su fizički efekti koji nas ograničavaju, a mi smo ih kvantitativno proučavali ", Weber govori Stone. "Ako je LISA Pathfinder uspješna, to je zaista važan korak."
Sonda će provesti sljedećih šest tjedana putujući stabilnom orbitrom između sunca i Zemlje. Do ožujka će ESA-ini znanstvenici početi provoditi mjerenja kako bi odredili granice laboratorija s nadom da će to otvoriti put za daljnju misiju 2030-ih, kako bi konačno sami proučili gravitacijske valove.
Uputa urednika, 7. prosinca 2015.: Naslov i sažetak ove priče ispravljeni su kako bi se točnije pokazalo da LISA Pathfinder sonda ne mjeri izravno gravitacijske valove, već je tehnologija koja bi na kraju mogla pomoći znanstvenicima da prouče kako gravitacija iskrivljava prostor-vrijeme.
Liftoff iz Vega VV06 koji je prevozio LISA Pathfinder 3. prosinca 2015. iz europskog svemirskog luke u Francuskoj Gvajani. Putem ESA-Stephane Corvaja, 2015