يمكننا أخيراً فهم سرعة الجاذبية!

 

القدرة على الكشف عن موجات الجاذبية تدفعنا بسرعة إلى عصر جديد من علوم الفلك والفيزياء.
المعدات الجديدة مثل مرصد الليزر لقياس تداخل موجات الجاذبية
Laser Interferometer Gravitational-wave observatory (LIGO)
سمحت لنا بمراقبة أربعة موجات من الجاذبية خلال العامين الماضيين.
وهذه المعدات أعطتنا نظرة أكبر لواحدة من أعظم أسرار الفيزياء الحديثة: سرعة الجاذبية.
وبينما إفترضت الفيزياء النيوتونية ان آثار الجاذبية لحظية إفترض ألبرت انشتاين أن القوة التي تربطنا بالأرض قد تحركت فعلاً عبر الفضاء قبل سحب أي كائن.
منذ تنبؤ انشتاين بحث العلماء عن طرق لقياس هذه الظاهرة.
وقد قال نيل گورنيش، فيزيائي في جامعة ولاية مونتانا لموقع Phys.org: “سرعة الجاذبية كسرعة الضوء أو سرعة الضوء في الفراغ واحدة من الثوابت الأساسية في الكون”.
حتى ظهور علم الفلك لموجات الجاذبية ليست لدينا أية وسيلة مباشرة لقياس سرعة الجاذبية.
وظهور هذا مهد الطريق لمراقبة الفلكيين الأولى لموجات الجاذبية والضوء معاً الناشئتين من الحدث نفسه.
تم الكشف عن موجات الجاذبية من هذا الإنفجار عن طريق LIGO وبعد ثانيتين فقط لوحظ إنفجار أشعة جاما قصيرة من موقع مماثل بإستخدام إثنين من التلسكوبات.
ويشتبه إن هذا الحدث هو كيلو نوڤا (Kilonova) وهو إنفجار أكثر سطوعاً ب1000 مرة من نوڤا القياسي Nova الناجم عن إتحاد إثنين من النجوم النيوترونية.
قياس سرعة الجاذبية
هاتان المجموعتان من البيانات من كيلو نوڤا سمحتا للعلماء بمقارنة سرعة ضوء أشعة جاما بسرعة موجات الجاذبية مما أتاح لنا فهم أكثر وضوحاً لسرعة الجاذبية من أي وقت مضى.
القياسات السابقة لموجات الجاذبية سمحت للعلماء بتضييق نطاق سرع الجاذبية المحتملة الى ما بين 55 و142 في المئة من سرعة الضوء في الفراغ.
ولكن هذه الملاحظة سمحت لهم بتضييق الفرق بين سرعة الجاذبية وسرعة الضوء في حدود
-3×10^-15
7×10^-16 و
مما يعني إن سرعة الجاذبية هيّ عملياً سرعة الضوء.
هذا التقدم العلمي له آثار واسعة على أساسيات الفيزياء وفهمنا للكون.
ليس هذا فقط، تحديد سرعة الجاذبية سيساعد الفيزيائيين على تفكيك النظريات التي تناقض النسبية العامة لانشتاين.
وقال گورنيش لPhys.org: “العديد من النظريات البديلة للجاذبية بما في ذلك التي تم الإستناد عليها لشرح التوسع المتسارع للكون والتنبؤ بأن سرعة الجاذبية تختلف عن سرعة الأرض”.
“تم إستبعاد العديد من هذه النظريات الآن مما يحد من الطرق التي يمكن بها تعديل نظرية انشتاين بشكل معقول وجعل الطاقة المظلمة أكثر ترجيحاً للتوسع المتسارع”.
**الطاقة المظلمة هيّ كمية غامضة تشكل ما يقرب من ثلاثة أرباع الكون.
يتوقع العلماء من مرصد LIGO وغيره من المعدات المماثلة توفير ما يكفي من البيانات في السنوات القادمة للمساعدة في تحديد سرعة الجاذبية الى 1 في المئة من سرعة الضوء في الفراغ
وهذا مثال واحد لتوضيح كيف يمكن لموجات الجاذبية تطوير علم الكونيات تطوراً لم يسبق له مثيل.

 

 

 

 

 

 

 

المصدر : هنا