Blockdit Logo (Mobile)
Spaceth.co
•
30 มิ.ย. 2023 เวลา 15:02 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

"สรุปประเด็นการค้นพบคลื่นความโน้มถ่วงครั้งล่าสุด"

เมื่อวันท้าย ๆ ของปี 1915 เข้ามาเยี่ยมเยือน อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ก็ได้ปลดปล่อยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปอันสวยงามออกมาสู่สายตาชาวโลก ว่าปริภูมิ (พื้นที่ในอวกาศ) และ เวลา นั้นได้ร้อยเรียงเข้าด้วยกันดั่งผืนผ้าที่เรียกกันว่า "ปริภูมิเวลา" (กาลอวกาศ—Spacetime) หรือก็คือ เวลาจะเดินช้าหรือเร็วนั้นก็ขึ้นอยู่กับลักษณะของผืนปริภูมิเวลาในสถานที่นั้น ๆ
4
หากเราลองจินตนาการถึงผืนปริภูมิเวลาใกล้หลุมดำกลายเป็นทัศนะ 2 มิติ บริเวณที่มีหลุมดำอยู่ก็จะยุบลงไปกลายเป็นบ่อที่เราไม่มีวันได้เห็นก้นหลุม ในขณะที่พื้นที่โดยรอบก็ได้ถูกยืดเอียงลงไปในลักษณะคล้ายกรวย จึงทำให้เวลาในแถบนี้เดินช้าลงตามไปด้วย
3
แล้วทีนี้จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อมีหลุมดำสองหลุมมาร่ายรำล้อมรอบกัน ? คำตอบก็คือผืนปริภูมิเวลาก็จะค่อย ๆ กระเพื่อมเป็นจังหวะ สั่นสะเทือนกึกก้องไปทั่วทั้งจักรวาล จนกระทั่งหลุมดำสองหลุมนี้มาสวมกอดกันและระเบิดออกอย่างรุนแรง ก่อนที่จะก่อให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วงขนาดยักษ์โถมเข้ามาในระบบสุริยะของเราในเวลาต่อมา
2
โดยนักวิทยาศาสตร์บนโลกเล็ก ๆ ของเรานี้ สามารถตรวจจับการกระเพื่อมของผืนปริภูมิเวลานี้ได้เป็นครั้งแรกในปี 2015 จากหอสังเกตการณ์ LIGO ที่ใช้อุปกรณ์ยิงลำแสงเลเซอร์สองตัว ซึ่งมีลักษณะรูปร่างคล้ายกับตัว L ในภาษาอังกฤษ เนื่องจากเมื่อคลื่นนี้เข้ามาปะทะกับโลก โลกก็จะถูกยกตัวขึ้นไปบนสันคลื่น ระยะทางของผืนปริภูมิเวลาที่แสงใช้เดินทางตามแนวกว้างกับแนวยาวจึงไม่เท่ากัน
6
แต่อย่างไรก็ดี นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์แทบทั้งหมดกลับคิดว่า จักรวาลของเรานั้นช่างกว้างใหญ่และมีเหตุการณ์มากมายที่จะสามารถสร้างคลื่นความโน้มถ่วงได้อยู่ตลอดเวลา ไม่ใช่แค่คลื่นยักษ์ใหญ่เพียงลูกเดียวที่นาน ๆ ครั้งจะปรากฏให้เห็นเหมือนในปี 2015
4
สมมติฐานนี้จึงนำไปสู่การสร้างระบบตรวจจับที่มีขนาดมโหฬารยิ่งกว่าเดิมหลายปีแสง เพื่อตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงอันแผ่วเบา โดยใช้สัญญาณวิทยุจาก พัลซาร์ (Pulsar) หรือ ดาวนิวตรอนที่มักส่งสัญญาณวิทยุออกมาเป็นช่วง ๆ คล้ายกับประภาคารอวกาศ ซึ่งกระจัดกระจายอยู่ทั่วกาแล็กซี่ทางช้างเผือกในการตรวจจับแทนอุปกรณ์ LIGO ที่มีระยะทางจำกัดอยู่แค่บนโลกเท่านั้น
5
จนกระทั่งเมื่อวันที่ 20 มิถุนายน ที่ผ่านมา ผลการเก็บของมูลช่วงเวลาที่ พัลซาร์ แต่ละแห่งส่งสัญญาณวิทยุกลับมายังโลกด้วยความเร็วต่อระยะทางไม่เท่ากันนั้นก็ช่วยให้เราระบุได้ว่าผืนปริภูมิเวลานั้นกำลังกระเพื่อมอยู่ตลอดเวลาจริง ๆ เหมือนกับคลื่นในมหาสมุทรที่ไม่เคยหลับใหล
1
ซึ่งคาดว่าสาเหตุของคลื่นความโน้มถ่วงพื้นหลังนี้น่าจะเกิดจากหลุมดำมวลยิ่งยวดที่อยู่ในกาแล็กซี่อันห่างไกล ได้จับคู่เต้นระบำ ผสานรวมกันเป็นล้าน ๆ คู่ ตลอดช่วงระยะเวลากว่า 13,000 ล้านปีที่ผ่านมา หรือ ไม่ก็หนึ่งในสาเหตุที่ก่อให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วงบางส่วนนั้นก็อาจจะมาจากปรากฏการณ์บิกแบง (Big Bang) ได้อีกด้วย
3
ถ้าหากเป็นเช่นนั้นจริง การศึกษาคลื่นความโน้มถ่วงก็อาจช่วยให้เราสามารถทำความเข้าใจช่วงเวลาก่อนหน้าที่จะมีดาวฤกษ์สุกสกาวดวงแรกส่องแสงสว่างให้แก่จักรวาล ทั้งยังรวมไปถึงเรื่องของสสารมืดที่ไม่ทำปฏิกริยาใด ๆ กับแสงด้วย
1
สุดท้ายนี้จงจำไว้ว่าการศีกษาเรื่องคลื่นความโน้มถ่วงนี้ไม่ได้เป็นแค่การหาคำตอบทางวิทยาศาสตร์เพียงอย่างเดียว แต่ยังเป็นการหาจุดกำเนิดของตัวเราอีกด้วย เพราะตัวเราทุกคนก็เป็นส่วนหนึ่งของจักรวาล ซึ่งเป็นสิ่งมหัศจรรย์ไม่น้อยที่เรื่องราวของจักรวาลนั้น ของคือเรื่องราวของพวกเราทุกคน
6
ในอีกแง่หนึ่งเราก็คือส่วนหนึ่งของจักรวาลที่พยายามทำความรู้จักตัวของเราเอง
2
โฆษณา