Nah, Anda sudah punya cukup waktu untuk memikirkan tentang penemuan gelombang gravitasi LIGO, memahami apa itu gelombang gravitasi, dan menarik kesimpulan menarik untuk diri Anda sendiri. Arti penting dari penemuan ini mengejutkan dunia, jadi Anda akan tertarik untuk mempelajari sisi-sisi yang kurang dikenal darinya. Misalnya…
Gelombang Gravitasi Seharusnya Tidak Bermanfaat
Ini adalah pertanyaan umum yang muncul dengan penemuan ilmiah baru: dapatkah gelombang gravitasi ada? Bisakah kamu berenang di atasnya? Secara umum, dapatkah Anda melakukan sesuatu yang berguna dengan mereka? Misalnya, membangun mesin anti gravitasi. Atau drive warp. Semua ide ini bagus dengan caranya sendiri, tetapi tidak menangkap poin utamanya. Kami tidak mempelajari gelombang gravitasi untuk melakukan apapun. Kami mempelajari gelombang gravitasi karena kami ingin memahami gelombang gravitasi.
Richard Feynman menjelaskannya dengan sangat baik:
"Fisika itu seperti seks: tentu saja, dapat memberikan beberapa hasil praktis, tetapi bukan itu alasan kami melakukannya."
Jelas, sulit untuk memprediksi kemunculan teknologi baru yang dapat mengambil korban dari penemuan ini. Ambil laser, misalnya. Ketika dibuat pada tahun 1960, banyak yang mengira itu tidak akan berguna secara praktis. Tentu saja mereka salah. Laser ada dimana-mana hari ini.
Video promosi:
Deteksi LIGO tidak membuktikan adanya gelombang gravitasi
Tapi mari kita mulai dengan inti dari "bukti". Sains tidak pernah membuktikan kebenaran sesuatu - ia tidak bisa melakukannya. Sains membangun model. Jika model ini sesuai dengan data nyata, bagus - tapi itu tidak memvalidasi model. Sebaliknya, jika Anda menemukan data yang tidak konsisten dengan model Anda, ini mungkin menunjukkan bahwa model tersebut mengalami kesalahan. Jadi kata "bukti" tidak perlu digunakan.
Lebih jauh. LIGO belum membuktikan adanya gelombang gravitasi. Tapi proyek ini adalah yang pertama mengumpulkan bukti untuk mendukung model gelombang gravitasi. Apakah lebih baik? Tidak. Masalahnya tetap ada. Mari kembali ke masa lalu. Pada tahun 1993 Russell Hulse dan Joseph Taylor, Jr. menerima Hadiah Nobel di bidang Fisika atas penemuan mereka tentang pulsar biner dengan periode orbit variabel. Menurut teori relativitas umum Einstein, pulsar ini memancarkan gelombang gravitasi dan mengurangi periode orbit, seperti yang ditemukan Hulse dan Taylor. Kita dapat mengatakan bahwa merekalah yang pertama menerima bukti yang meyakinkan tentang keberadaan gelombang gravitasi.
Tetapi bukankah LIGO mendeteksi gelombang daripada hanya mencari bukti keberadaannya? Bisa dibilang begitu, tapi itu semua tergantung pada apa yang dianggap "pengukuran langsung". Tidak ada yang melihat gelombang gravitasi. LIGO mengamati cermin bergerak, dipersenjatai dengan konsep gelombang gravitasi. Jangan salah paham, penemuan ini benar-benar serius.
LIGO tidak akan mendeteksi sinyal ini tanpa LIGO Lanjutan
Advanced LIGO telah meningkatkan sensitivitas detektor. Karena kekuatan sinyal gelombang gravitasi melemah dengan jarak tempuh, detektor yang lebih sensitif akan memungkinkan Anda untuk "melihat" alam semesta lebih jauh. Lebih jauh.
Tanpa Advanced LIGO, peristiwa gravitasi (seperti tabrakan bintang neutron) akan dibutuhkan lebih dekat ke Bumi. Jika kejadian ini jarang terjadi, maka akan memakan waktu lama. Dengan meningkatkan jarak observasi, LIGO meningkatkan kemungkinan mendeteksi kejadian di masa depan.
Banyak yang telah diinvestasikan di LIGO
Yayasan Sains Nasional AS telah berinvestasi dalam pencarian gelombang gravitasi sejak tahun 1970-an. Sejak itu, telah menginvestasikan sekitar $ 1,1 miliar. Ini adalah uang yang banyak, dibagi dalam waktu yang cukup lama. Tentu saja, setiap orang ingin memberi kembali lebih awal, tetapi tidak selalu berhasil seperti itu. Ilmu tahu bagaimana menunggu, bertahan, tidak melihat kemajuan untuk waktu yang lama (meskipun ada kemajuan). Apakah proyek ini bernilai miliaran dolar? Benar. Namun, pada tahun 2015, militer AS menghabiskan $ 600 miliar, jadi dengan latar belakang ini, berinvestasi di LIGO sepertinya tidak masuk akal.
Ada rencana untuk mengirim detektor gelombang gravitasi ke luar angkasa
Persis. Detektor di luar angkasa akan bebas dari kebisingan yang mengganggu di tanah. Dan akan ada ruang hampa juga. Observatorium gravitasi ruang juga akan cukup besar, karena cermin harus ditempatkan di tempat yang berbeda. Akan ada banyak kesulitan teknis yang terkait dengan ini, tetapi kami akan mencoba.
Ini adalah tujuan program eLISA. Program ini meluncurkan dua massa uji LISA Pathfinder. Misi khusus ini akan menguji seberapa akurat dua massa dapat diposisikan - langkah yang diperlukan untuk membangun observatorium gravitasi berbasis ruang angkasa.
Gelombang gravitasi frekuensi rendah dapat diukur dengan teleskop radio
Pulsar seperti jam alam semesta. Pewaktuan (timing) pulsar diukur dengan teleskop radio (yang menggunakan gelombang radio sebagai pengganti cahaya tampak). Bagaimana mereka bisa digunakan sebagai pendeteksi gelombang gravitasi? Misalnya, perhatikan sinyal pulsar di berbagai tempat. Ketika gelombang gravitasi frekuensi rendah melewati pulsar, waktunya berubah. Berdasarkan perubahan waktu dan lokasi pulsar, Anda pada dasarnya dapat membuat LIGO versi raksasa di luar angkasa (terbesar). Ini disebut susunan kisi waktu pulsar, dan semuanya benar-benar nyata.
Mungkin LIGO dengan senang hati melaporkan penemuan gelombang gravitasi sebelum teleskop radio melakukannya.
