שני חורים שחורים מקיפים זה את זה בחלל העמוק. ככל שהעצמים המאסיביים מקיפים זה את זה, הם מתקרבים יותר ויותר עד ששני החורים השחורים מתמזגים, ויוצרים אדוות ממשיות במרקם המרחב-זמן.
בעוד האדוות הללו - המכונות גלי כבידה - מעולם לא נצפו ישירות לפני כן, חללית חדשה יכולה לקרב את האנושות צעד אחד קדימה למציאת עדויות ברורות לחתימות שלא נראו קודם לכן של כמה מההתנגשויות הקיצוניות ביותר ביקום.
ראיות כאלה יכולות לסייע לאשש עוד חלק מתורת היחסות הכללית של אלברט איינשטיין.
מדענים ישתמשו בבדיקה, הנקראת LISA Pathfinder של סוכנות החלל האירופית (ESA), כדי לברר את הפיתולים של הטכנולוגיות הדרושות כדי לזהות יום אחד את הגלים הקוסמיים הנשלחים ממיזוג חורים שחורים.
ראה גם:
ה-ESA צפויה להשיק את LISA Pathfinder ביום רביעי בזמן מקומי בגיאנה הצרפתית, אך עקב בעיה ברכב השיגור, הסוכנות עיכבה את השיגור עד ליום חמישי. משגר Vega הנושא את כלי השיט לחלל צפוי כעת להתפוצץ בשעה 23:04 ET יום רביעי, 1:04 לפנות בוקר, שעון מקומי, יום חמישי.
גלי כבידה מעולם לא נמדדו ישירות לפני כן, ו-LISA Pathfinder כנראה לא תהיה החללית שתעשה זאת ברצינות, אבל היא יכולה לסלול את הדרך לפלטפורמה כזו.
LISA Pathfinder חבוי בתוך מטען המטען שייקח אותו לחלל. קרדיט: ESA/M. פדוסו
עם זאת, על ידי בדיקת מערכת ההנעה ורכיבים הנדסיים אחרים המשמשים במשימה זו, מדענים יוכלו יום אחד לשגר כלי שיט הרבה יותר גדול שיש לה סיכוי טוב יותר לנתח בפועל את האות של הגלים הללו מרעשי הרקע הקוסמי.
אם יצפו גלים אלה, זה יהיה עוד תחזית גדולה שלתורת היחסות הכללית של איינשטייןמְאוּשָׁר.
"עם LISA Pathfinder נדגים טכנולוגיות חיוניות למשימות עתידיות כגוןeLISAויהיה צעד אחד גדול יותר קרוב לגילוי גלי כבידה מהחלל", אמר קרסטן דנצמן, מנהל במכון מקס פלנק לפיזיקת כבידה בגרמניה.הַצהָרָה.
עם זאת, לא משנה כמה מתקדמים הכלים והטכנולוגיה יהיו, מציאת גלי כבידה אינה קלה.
בשנת 2014 הכריזו חוקרים על זיהוי אפשרי של גלי כבידה שנותרו משחר היקום. גלי הכבידה ה"ראשוניים" הללו, לפי תיאוריה של מודלים של המפץ הגדול, יהיו שאריות מהתפשטות היקום מיד לאחר היווצרותו.
אולם מתברר שהגילוי הזה היה למעשה צודקנגרם על ידי אבק קוסמי.
הגלים האלה אמנם שונים במקצת מהגלים שנגרמו ממיזוג חורים שחורים, אבל הזיהוי האפשרי הוא דוגמה טובה לכך שהוכחת טכנולוגיית LISA בחלל היא כל כך חשובה. כאשר מנסים למצוא גלים קוסמיים שקשה לזהות, חשוב לדעת איך לבחון את האות הקלוש מתוך חבורה שלמה של רעש.
טכנולוגיה שלא נוסתה
LISA Pathfinder - שבסופו של דבר תגיע למסלול של כמיליון מייל מכדור הארץ - תשתמש בטכנולוגיות שמעולם לא נוסו בחלל, לפי ESA.
אחד המכשירים מגיע עם זוג קוביות זהב זהות שכל אחת תהיה "תלויה במיכל ואקום משלה", אמרה ESA. ההשעיה הזו בחוסר משקל תיצור סביבה עמידה בפני גרירה שאמורה לאפשר למדענים ללמוד יותר על איזה סוג של יכולות טכניות הם צריכים כדי בסופו של דבר להשיק משימה גדולה יותר עם תמונה טובה עוד יותר של זיהוי נכון של גלים אלה.
מדענים העובדים עם Pathfinder יוכלו למדוד את המרחק בין הקוביות לשברירי מילימטר. בגרסה בקנה מידה מלא של מערכת מסוג זה, החוקרים ישתמשו במדידות המדויקות הללו כדי לדעת מתי גל כבידה עובר דרך כלי השיט.
אם המרחק בין הקוביות משתנה ללא כוח כבידה אחר, אזי מדענים אמורים להיות מסוגלים לזהות אותו ולדעת האם אדוות במרחב-זמן שינה את המרחק בין שני העצמים.
"LISA Pathfinder היא משימה חלוצית. לא רק שהטכנולוגיות הללו חדשות, לא ניתן לאמת אותן כראוי בשטח."כתבה ESA.
"הסיבה לכך היא שכוח המשיכה והסביבה של כדור הארץ יכריעו את תוצאות הבדיקה. רק בחלל ניתן לזהות את ההשפעות העדינות של גלי הכבידה בתדר נמוך עם מכשירים מדויקים להפליא".