Tragom zvezda

Gravitacioni talasi

Izuzetno je težak zadatak objasniti mozgu razvijenom na planeti Zemlji pojam prostor-vreme. Teško je zbog toga što mi intuitivno prostorvreme doživljavamo kao dva potpuno nezavisna, apsolutna i nepromenjiva atributa svemira i naših života. Čak je i veliki Isak Njutn tako mislio iako negde u dubini svog uma je imao određene sumnje po tom pitanju. Uostalom, nema ništa prirodnije nego tako misliti. Imanuel Kant je prostor i vreme smatrao kao pojmove koji se svakom čoveku apriori usađuju u um. Smatrao je da čak i novorođena deca jasno osećaju njihovo prisustvo. Na osnovu te ideje je izgradio svoju filozofiju prirode. I Kant i Njutn su pogrešili.

Gravitacioni talasi i detektor LIGO

Svemir je mnogo čudniji nego što to naša čula umeju detektovati. Uostalom naša čula su evolutivno razvijena pod kantovskim okolnostima pa nije nikakvo čudo što nam izgleda da je prostor nepromenjiva pozornica na kojoj se odvija život kao pozorišni komad u ustaljenom toku vremena. Niko ne može zamisliti da taj prostor i to vreme mogu imati neke svoje stepene slobode, ili bolje rečeno da se prostor može uvijati i savijati, da vreme ne teče za svakoga isto. Ono što čula ne mogu može ljudska inteligencija. Njoj nije potrebno da vidi, čuje, oseti, namiriše, ona može na logički način da otkrije stvari koje su čulima nedostupne. To svojstvo ljudske inteligencije je najbolje demonstrirao Albert Ajnštajn. Čistim misaonim eksperimentima je uspeo da ražaluje Kantovsko-Njutnovsku sliku sveta i da poruši duboko usađenu paradigmu o svetu u kome živimo. U najkraćem, Ajnštajn je shvatio da je brzina svetlosti vrhovna brzina u svemiru i da ništa ne može da se meri s njom. Iz ovog postulata je izveo Specijalnu teoriju relativiteta koja govori o tome da vreme nije apsolutni pojam već da svako ko ga meri, meri ga na svoj način a kad se uporede ta merenja rezultati nisu isti.

Shvativši to logično je otišao dalje oduzimajući u Opštoj teoriji relativiteta i prostoru njegovu apsolutnost i stapajući dva do tada nespojiva fenomena u jedan- prostorvreme. Shvatio je da masa iskrivljuje prostorvreme i to tako da je iskrivljenje veće što je masa veća. Shvatio je da časovnici koji mere protok vremena u blizini velike mase i dalje od nje neće pokazivati isto vreme. Shvatio je da će vreme sporije teći što je časovnik bliže masi, odnosno da na većem nagibu udubljenja vreme sporije teče nego na manjem nagibu. Mnoge stvari je Ajnštajn predvideo kako bi uverio svet da je njegov pogled na kosmos ispravan i sva ta predviđanja su se ispostavila tačnim. Predvideo je da će svetlost skretati sa svoje pravolinijske putanje kada prolazi pored velike mase, predvideo je gravitaciono sočivo, crveni pomak ali je predvideo i gravitacione talase. Ajnštajn je gravitaciju sveo na geometriju prostorvremena. Sva njegova predviđanja su se obistinila kako su napretkom tehnologije merljive vrednosti polagano upadale u opseg osetljivosti mernih instrumenata. Ostali su na kraju samo gravitacioni talasi koje je Ajnštajn opisivao kao oscilujuće poremećaje u geometriji prostorvremena. Iako je kroz Opštu teoriju relativiteta prostorvreme postavljeno kao apsolut i tako shvaćeno, Ajnštajn je ipak smatrao da je i ta apsolutnost pod znakom pitanja.

Najsmeliji aspekt predviđanja je taj da ti poremećaji imaju osobinu talasa i prenose energiju gravitacionim zračenjem. Nešto slično već poznajemo u vidu elektromagnetnih talasa, ali je suštinska razlika ta što se oni kreću u prostor-vremenu, dok su gravitacioni talasi posledica promena samog prostor-vremena. Ipak, trebalo je 100 godina da prođe da bi se ovo poslednje veliko predviđanje pokazalo tačnim. Sada već istorijskog dana 11.februara 2016. godine, tim naučnika sa američkog eksperimenta LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory), zajedno sa saradnicima iz Evrope (VIRGO interferometar u Italiji), objavio je naučni rad u kojem pokazuju svoje veliko otkriće – detekciju gravitacionog talasa nastalog usled interakcije dve crne rupe od oko 30, odnosno 35 sunčevih masa.One su orbitirale jedna oko druge nekoliko stotina miliona godina pre nego što su se primakle jedna drugoj dovoljno blizu da povećaju svoj momenat i ubrzaju rotaciju. Ovo je vrlo važno napomenuti, jer da bi gravitacioni talasi proizveli signal koji je moguće snimiti, izvori koji ga stvaraju moraju biti kompaktni objekti sa brzinama bliskim brzini svetlosti. Na osnovu toga kolika je jačina detektovanog signala i koliki je intenzitet talasa u trenutku njihovog nastanka (a to Opšta teorija relativnosti predviđa isključivo na osnovu geometrije univerzuma!) naučnici su izračunali da je posmatrani sistem crnih rupa na udaljenosti većoj od milijardu svetlosnih godina od nas.

RSS
Follow by Email
Twitter