Nobel-palkittu fyysikko yhtenä tärkeimmistä kokeilevista ideoinnista ja rakentamisesta yhden historian suurimmista kokeista Rainer Weisspolku menestykseen on merkittävä. Nyt 90-vuotiaana hän puhuu Sidney Perkowitz hänen elämästään ja työstään, odottamattomista tieteellisen inspiraation lähteistä laajamittaisten kokeiden haasteisiin
Maanläheinen, vaatimaton ja innokas keskustelemaan tutkimuksestaan, fyysikko Rainer Weiss on erittäin helppo puhua. Viisi vuotta sitten työ ansaitsi hänelle puolet 2017 Nobelin fysiikan palkinto, ja toinen puoli meni Barry Barishille ja Kip Thornelle "ratkaisevasta panoksesta LIGO-ilmaisimeen ja gravitaatioaaltojen havainnointiin". Yhdysvalloissa sijaitseva Laser Interferometri Gravitational-Wave Observatory (LIGO) Siellä gravitaatioaallot havaittiin ensimmäisen kerran vuonna 2015, mikä vahvistaa lopullisesti Albert Einsteinin vuosisadan vanhan yleisen suhteellisuusteorian viimeisen testaamattoman ennusteen.
Huolimatta niiden olemassaolosta, Einstein itse epäili, että nämä aallot olisivat koskaan havaittavissa, koska ne ovat erittäin heikkoja. Weissin läpimurto-idea laserinterferometrian käytöstä teki sen vihdoin mahdolliseksi ensimmäinen havainto – gravitaatioaaltoja, jotka säteilevät kahden mustan aukon yhdistämisestä 1.3 miljardin valovuoden päässä Maasta – ja monia muita, jotka LIGO on sittemmin havainnut. Weissiltä, hänen Nobel-kollegoiltaan ja monilta muilta kesti vuosikymmenien ponnisteluja, ja löytö edusti fysiikan huippua, joka aloitti myös uuden aikakauden tähtitieteessä. Havaintoastronomian tulon jälkeen olimme skannaaneet maailmankaikkeutta enimmäkseen havainnoimalla ensin näkyvää valoa, sitten laajaa sähkömagneettisten aaltojen spektriä. Nyt gravitaatioaallot pystyivät tarjoamaan uuden tavan tutkia monia kosmisia ilmiöitä. Vain seitsemän vuotta gravitaatioastronomian syntymän jälkeen se on jo tuottanut paljon arvokasta uutta tietoa.
Natsi-Saksasta Yhdysvaltoihin Prahan kautta
Jokainen kolmesta Nobel-palkinnon saajasta seurasi omaa kaariaan kohti näitä menestyksiä. Weissin polku osoittaa, kuinka lahjakkaita kokeellisia fyysikoita muodostuu, kuinka uusia tieteellisiä ideoita voi tulla odottamattomista suunnista ja kuinka paljon sinnikkyyttä tarvitaan laajamittaisen fysiikan kokeilun toteuttamiseen.
Weiss syntyi Berliinissä Saksassa 29. syyskuuta 1932 natsien valtaannousun aikana. Weissin isä Frederick, jota Rainer kuvailee "kiihkeäksi ja idealistiseksi kommunistiksi" nuoresta iästä lähtien, oli lääkäri. Juutalaisena ja natsivastaisena kommunistina, joka oli todistanut väärinkäytöksestä syytettyä natsilääkäriä vastaan, Frederick joutui natsien vangiksi, kun Rainerin äiti Gertrude oli raskaana hänen kanssaan. Frederick vapautettiin kristityn vaimonsa, jonka perheellä oli paikallisia yhteyksiä, pyynnöstä ja lähetettiin Prahaan. Kun Rainer syntyi, Gertrude matkusti uuden vauvansa kanssa liittyäkseen Frederickiin Tšekkoslovakiaan, missä pariskunnalle syntyi toinen lapsi, Sybille, vuonna 1937.
Mutta kun vuoden 1938 Münchenin sopimus salli saksalaisten joukkojen pääsyn Tšekkoslovakiaan, perheen täytyi paeta vielä kerran. "Kuulimme päätöksen radiosta lomalla Slovakiassa ja liittyimme suureen joukkoon ihmisiä, jotka olivat matkalla Prahaan yrittämään saada viisumin muuttaakseen melkein minne tahansa muualle maailmaan, joka hyväksyisi juutalaisia", Rainer muistelee Nobel-elämäkertassaan. . Perhe muutti Yhdysvaltoihin vuonna 1939. Tuolloin maahanmuuttolain mukaan tämä oli mahdollista vain Frederickin ammatin vuoksi ja koska "erittäin ihana nainen", kuten Weiss häntä kutsuu, St Louisin hyväntekeväisestä Stix-perheestä, laittoi lainan. takaamaan, että Weisset eivät ole taakka yhteisölle.
Weiss varttui New Yorkissa, missä hän alun perin kävi julkista koulua. Viidennellä luokalla hän sai stipendin paikallisen pakolaisten avustusjärjestön kautta liittyäkseen Columbia Grammar School – yksityinen koulu Manhattanin puolivälissä, joka aikoinaan liittyi opiskelijoiden valmistautumiseen Columbia University. Musiikki, tiede ja historia olivat hänen suosikkikurssejaan, ja teini-ikäisenä hän rakensi mukautettuja high-fidelity- tai "hifi"-äänijärjestelmiä klassisen musiikin ystäville.
Tämä kiinnostus ja oma uteliaisuus toivat hänet lopulta fysiikkaan. Täydellistä äänentoistoa tavoitteleva Weiss yritti elektronisesti eliminoida taustamelun, jonka fonografin neula aiheuttaa liikkuessaan vanhanaikaisen levyn uraa pitkin, mikä häiritsi musiikin. Mutta hänen ponnistelunsa epäonnistuivat, ja hän päätti mennä yliopistoon oppiakseen tarpeeksi, jotta hän voisi ratkaista ongelman. Koulutus alkoi klo Massachusettsin teknologiainstituutti (MIT) vuonna 1950.
Elektroniikasta fysiikkaan, kiertotietä pitkin
MIT:n sähkötekniikan pääaineena Weissin odotettiin oppivan generaattoreista ja siirtolinjoista ennen kuin hän ehti opiskella häntä todella kiinnostavaa elektroniikkaa. Tämä jäykkä suunnitelma ei ollut hänen makuun, joten hän siirtyi toisena vuonna fysiikkaan, koska "sillä oli vähemmän vaatimuksia" ja joustavampi opetussuunnitelma. Mutta sekään ei heti onnistunut. Vuonna 1952 Weiss rakastui nuoreen naiseen, pianistiin. Suhde ei päättynyt hyvin, ja sydämen murtuneena Weiss epäonnistui kaikilla kursseilla ja joutui jättämään MIT:n.
Mutta kaikki ei ollut menetetty. Kevääseen 1953 mennessä hän palasi MIT:hen teknikona, joka työskenteli siellä Fyysikko Jerrold Zachariasin atomisädelaboratorio, joka oli kehittänyt ensimmäisen atomikellon. "Laboratoriossa tehty tiede oli hienoa", Weiss muistelee. "Kokeissa tarkasteltiin eristettyjen yksittäisten atomien ja molekyylien ominaisuuksia, joita viereiset järjestelmät eivät häirinneet. Jokainen atomi oli sama kuin seuraava ja oli mahdollista esittää perustavanlaatuisia kysymyksiä niiden rakenteesta ja vuorovaikutuksista, jotka pitivät niitä yhdessä." Rooli, joka alkoi auttamaan jatko-opiskelijoita heidän opinnäytetyöprojekteissaan, johti lopulta siihen, että Weiss työskenteli suoraan Zachariasin kanssa cesium-atomisädekello, joka lopulta jatkuisi hyväksytty aikastandardiksi Bureau of Standardsille (nykyisin National Institute of Standards and Technology) ja Yhdysvaltain laivastolle.
Sakariaan mentoroinnin alaisuudessa Weiss suoritti omansa fysiikan kandidaatin tutkinnon, sitten tohtorin vuonna 1962, ja oppia erittäin tarkoista kokeiluista, avainsäikeestä, joka johti LIGO:hon. Toinen keskeinen teema nousi esiin, kun Weiss työskenteli tutkijana tähtitieteilijän ja fyysikon alaisuudessa. Robert Dicke Princetonin yliopistossa, jota Weiss kutsuu "yhdeksi elämäni sankareista". Dicke ja Weiss tutkivat nykyaikaisen version kehittämistä Eötvösin kokeilu, ymmärtää yleisen suhteellisuusteorian ekvivalenssiperiaate todistamalla inertia- ja gravitaatiomassan vastaavuus. Kun Dicken uusi gravitaatioteoria yhdisti skalaarikentän yleisen suhteellisuusteorian tensorikenttään, hänen ajatuksensa oli rakentaa koe, joka voisi mitata kuinka koko maapallo värähtelee, jos gravitaatioaalto ohittaisi. Kokeen tavoitteena oli mitata skalaarigravitaatiosäteilyn spektriä, mutta he havaitsivat, että heidän kvartsigravimetrinsä herkkyys oli voimakkaasti rajoitettu geofysikaalisen melun vuoksi. Vaikka tutkimus epäonnistui, Weiss oppi kokeellisia tekniikoita, jotka Dicke oli edelläkävijä ja jotka lopulta osoittautuivat välttämättömiksi LIGO:lle ja myös monille muille fysiikan kokeille. Todellakin, Weiss huomasi, että nämä kaksi vuotta Princetonissa "olivat erittäin tärkeitä tieteellisessä kehityksessäni".
Liityttyään MIT:n fysiikan tiedekuntaan apulaisprofessoriksi vuonna 1964, Weiss työskenteli kosmologisessa projektissa, joka mittasi kosmisen mikroaaltotaustan (CMB) spektrin., alkuräjähdyksen jäänne, joka edelleen täyttää maailmankaikkeuden. Hän osallistui tutkimukseen, joka osoitti, että CMB seuraa käytännöllisesti katsoen täydellistä mustakappalekäyrää, jonka lähdelämpötila on 2.7 K – jonka löytäminen johti 2006 Nobel-palkinto johtaville tutkijoille, John Matherille ja George Smootille.
Painovoiman mittaaminen luokkahuoneessa
Weiss jatkoi gravitaatioaaltojen ajattelua, varsinkin kun häntä pyydettiin esittämään yleisen suhteellisuusteorian kurssi MIT:ssä. Tämä ei ollut helppoa. Yleisen suhteellisuusteorian matematiikka on pelottavaa, ja aihetta opettaneet kurssit olivat enemmän matemaattisia kuin fyysisiä. Keskustelemalla siitä tänään, Weiss sanoo: "En ole teoreetikko. Olen putkimies… tyhjiöputkimies, elektroniikkaputkimies, mutta putkimies.” Niinpä hän ja hänen oppilaansa oppivat matematiikan yhdessä – mutta yllättäen hänen kokeellisesta taustastaan tuli erittäin merkittävä.
Kuten Weiss selittää, tuolloin Joseph Weber Marylandin yliopistosta yritti havaita gravitaatioaaltoja mittaamalla suurten alumiinisylintereiden pituuden muutos aallona. Kun opiskelijat kysyivät Weissiltä tällaisista mittauksista, hän keksi pedagogisen ajatuksia kokeilu osoittaakseen periaatteessa, kuinka ne voidaan tehdä. Aseta kaksi massaa jonkin matkan päähän toisistaan vapaaseen tilaan, toinen pulssilaserin kanssa ja toinen peilin kanssa. Mittaa nyt laservalon edestakaisen matka-aika – ja siten etäisyys. Jos ohi kulkeva gravitaatioaalto muuttaa etäisyyttä, riittävän tarkat aikamittaukset osoittaisivat vaikutuksen. Koska kaikki mittaukset tehdään laserin aika-avaruussijainnissa, yleissuhteellisuuslaskennasta tulee yksinkertaista – itse asiassa Weiss asetti sen luokkaongelmaksi.
Varhainen suunnitelma lopputulokseen
Weberin väitettyä gravitaatioaaltojen havaitsemista vuonna 1969 ei koskaan toistettu, mutta hänen työnsä inspiroima esimerkki kasvoi LIGOksi. Weiss paransi alkuperäistä ideaa lisäämällä toisen säteen polun, jonka toiseen päähän on peili, asetettuna kohtisuoraan ensimmäiseen polkuun nähden "L"-muodossa säteenjakajalla risteyksessä. Tämä on Michelson-interferometri, joka teki erittäin tarkkoja mittauksia valonnopeudesta vuoden 1887 Michelson-Morley-kokeessa ja myös CMB-spektristä. Yleisessä suhteellisuusteoriassa gravitaatioaalto, joka kulkee kohtisuorassa käsivarsien tasoon nähden, pidentää toista ja supistaa toista muuttaen sitä, miten molempien käsivarsien valoaallot häiritsevät. Tämä, Weiss totesi, olisi paljon herkempää kuin matka-ajan mittaaminen yhtä polkua pitkin.
Weiss muistelee, kuinka hän kesällä 1971 "istui pienessä huoneessa laskemassa kaikkia asioita, jotka häiritsisivät tuota kokeilua", mukaan lukien melulähteet. Hänen tuloksensa oli merkittävä: useiden kilometrien pituisilla käsivarsilla olisi mahdollista mitata etäisyyden muutoksia jopa 10-18 m – tuskin tuhannesosa protonin koosta – kun ohi kulkevat gravitaatioaallot rasittavat tilaa aiheuttaen 10:n jännityksen-21.
Koepenkki ja ensimmäiset havainnot
Jotkut Weissin työtovereista olivat skeptisiä gravitaatioaaltojen suhteen, mutta hän jatkoi ideansa kehittämistä. Se sai kokeellisen vahvistuksen, kun hänen laboratorioonsa ja saksalaisen ryhmän rakentamat pienet testiinterferometrit suorittivat hänen laskelmansa. Laajempi tuki tuli vuoden 1975 jälkeen, kun Weiss palasi tuttavaan Princetonin ajalta. Caltechin teoreettinen fyysikko Kip Thorne. Nähdessään potentiaalin gravitaatioaaltotutkimukselle Thorne puolusti Weissin ideaa Caltechissa. Vuonna 1979 National Science Foundation rahoitti Caltechin ja MIT:n interferometrisen havaitsemisen toteutettavuustutkimuksen tekemiseen. Vuoteen 1990 mennessä se tuki LIGOa Caltech-MIT-operaationa suurimmalla koskaan myöntämänsä apurahalla. Tämä mahdollisti identtisten ilmaisimien rakentamisen, joiden varret olivat 4 km pitkiä Hanford, Washington ja Livingston, Louisiana, jotta sattumatutkimukset vahvistavat havainnot. Nämä sisälsivät monia kokeellisen fyysikon kehittämiä teknisiä käsitteitä Ronald Drever Caltechista.
LIGO-aikajana
- 1970-1980 luvut Rainer Weissin kilometrimittakaavaisen laserinterferometrin toteutettavuustutkimuksen jälkeen National Science Foundation rahoittaa Caltechia ja MIT:tä jatkotutkimuksiin ja perustaa sitten LIGO heidän yhteisprojektinsa.
- 1990-1999 LIGOn rakentaminen Hanfordissa Washingtonissa ja Livingstonissa Louisianassa on hyväksytty, rahoitettu ja valmis. LIGO vihittiin käyttöön vuonna 1999.
- 2002-2010 LIGO aloittaa toimintansa; tutkimus alkaa alkuperäisestä suunnitteluherkkyydestä, mutta gravitaatioaaltoja ei havaita; yhteistyö alkaa Neitsyt interferometri Italiassa.
- 2011-2017 LIGO on päivitetty edistyneeseen LIGO:hon, jonka herkkyys on 10 kertaa parempi; Havaintoajot O1 ja O2 seuraavat vuosina 2015–2016 ja 2016–2017.
- 14 syyskuu 2015 LIGO havaitsee ensin gravitaatioaallot kahdesta sulautuvasta mustasta aukosta.
- 17 elokuu 2017 LIGO/Virgo havaitsee ensin gravitaatioaallot kahdesta sulautuvasta neutronitähdestä. Tapahtumaa seurataan myös sähkömagneettisen aallon tähtitieteen avulla.
- 3 lokakuu 2017 Rainer Weiss, Barry Barish ja Kip Thorne palkittiin vuoden 2017 fysiikan Nobel-palkinnolla.
- 2019-2020 Tarkkailuajo O3.
- 7 marraskuu 2021 O3:n ja O1:n ja O2:n tulokset ovat yhteensä 90 tapahtumaa vuodesta 2015 lähtien. Nämä ovat mustien aukkojen eli neutronitähtien tai mustan aukon ja neutronitähden binäärisulautumisia.
- maaliskuu 2023 Suunniteltu aloituspäivä tarkkailuajo O4.
Kun LIGO aloitti toimintansa vuonna 2002, se saavutti ennustetun herkkyyden, mutta yhdeksään vuoteen ei havaittu gravitaatioaaltoja. Laitteita parannettiin sitten merkittävästi ja ne eristettiin paremmin melulähteistä, mikä johti "Advanced LIGO" (aLIGO) yli viiden vuoden kuluttua. Herkkyys on 10-kertainen, päällä 14. syyskuuta 2015, ALIGO teki ensimmäisen havainnon kahdesta sulautuneesta mustasta aukosta peräisin olevista gravitaatioaalloista – ihme löytö, kun konetta vielä kalibroitiin ensimmäistä virallista ajoa varten (Fysiikan maailma 2017; 30 (10) 33).
Muutamaa vuotta myöhemmin 17. elokuuta 2017 aLIGO teki kaikkien aikojen ensimmäisen havainnon gravitaatioaaltojen havainnoista kahdesta sulautuneesta neutronitähdestä (Myös Italian Virgo-gravitaatioaallonilmaisin osallistui). Nämä eivät olleet yksittäisiä tapahtumia. Vuoden 2021 lopulla valmistuneen viimeisen havaintojaksonsa loppuun mennessä aLIGO oli raportoinut yhteensä 90 havaintoa kahden mustan aukon (enemmistö), kahden neutronitähden tai mustan aukon ja neutronitähden sulautumisesta.
Katse taaksepäin, katse eteenpäin
Weiss riemuitsee näitä gravitaatioastronomian ensimmäisiä seitsemää vuotta harkitessaan. "Mielestäni LIGO on ollut valtava menestys", hän sanoo ja ylisti erityisesti sitä, miten se vahvistaa yleisen suhteellisuusteorian ja mustan aukon astrofysiikan. LIGO:n tulokset osoittavat, että ymmärrämme mustat aukot riittävän hyvin ennustaaksemme niiden kahden kappaleen vuorovaikutuksen yksityiskohdat, mikä yleisessä suhteellisuusteoriassa on yhtä vaikea laskea kuin klassisen fysiikan kolmen kappaleen ongelma. Toinen tulos on LIGO:n luettelo vuorovaikutuksista eri massaisten mustien aukkojen välillä, mikä antaa vihjeitä siitä, kuinka ne voivat muodostua supermassiivisiksi mustiksi aukoksi galaksien keskuksissa.
Weiss mainitsee myös yhden erityisen tapahtuman, joka "sai eniten kohua [ja] tuotti niin paljon tiedettä, että se on uskomatonta". Vuonna 2017 havaitut kaksi törmäävää neutronitähteä synnyttivät myös sähkömagneettista säteilyä gammasäteistä radioaalloille, jota seurasivat observatoriot ympäri maailmaa (ks. "Uusi kosminen sanansaattajaImre Bartos). Tämä loistava esimerkki "multi-messenger" tähtitiedestä antoi tarkan paikan tapahtumalle; osoitti, että vuorovaikutus tuotti kultaa ja platinaa, mikä antoi uutta tietoa siitä, kuinka tähdet tekevät raskaita elementtejä; vahvisti, että gravitaatioaallot kulkevat täsmälleen valon nopeudella; ja tarjosi uuden tavan mitata Hubble-vakiota ja ehkäpä sen arvoa koskevat nykyiset epävarmuustekijät.
Monet ihmiset LIGOn takana
Paperi, joka ilmoitti ensimmäisestä gravitaatioaaltojen havainnosta (Phys. Lett. 116 061102) ovat mukana kirjoittamassa Rainer Weiss, Kip Thorne, Barry Barish ja noin 1000 muuta tiedemiestä ja insinööriä ympäri maailmaa. Weiss aloitti Nobel-puheensa Tukholmassa vuonna 2017 sanomalla, että "me kolme emme olisi täällä ollenkaan" ilman tätä valtavaa ryhmätyötä. Itse asiassa Weiss pahoittelee sitä, ettei Nobel-palkinto voinut jollain tavalla kunnioittaa jokaista asianosaista.
Weiss arvostaa myös Nobel-kollegoitaan henkilökohtaisesti. Se oli Thornen "mantra", Weiss sanoo, että gravitaatioaallot näyttäisivät meille aivan uusia asioita. Thornen sitoutuminen tämän tutkimuksen arvoon ja hänen työnsä asiaankuuluvan teorian parissa olivat tärkeitä LIGOlle. Weiss uskoo myös, että Barish, joka oli LIGO-projektin johtaja, tarjosi johtajuuden, joka muutti tieteelliset ideat toimivaksi observatorioksi. Barish teki kokemuksensa laajamittaisista korkean energian fysiikan kokeista, ja hän teki ratkaisevat johtamis- ja tekniset päätökset, jotka veivät LIGOn rakentamista eteenpäin.
Weiss haluaa myös korostaa monien naispuolisten yhteistyökumppaneiden valtavaa vaikutusta LIGOssa. Nämä sisältävät Georgia Techin apulaisdekaani Laura Cadonati, joka johti komiteaa, joka vahvisti virallisesti LIGO:n ensimmäiset gravitaatioaaltotiedot. Hänen ryhmänsä skannaa nyt LIGO-tietoja tärkeiden uusien tulosten saamiseksi. Myös Georgia Techissä, Deirdre Shoemaker (nyt Texasin yliopistossa Austinissa) suoritti tietokonesimulaatioita mustien aukkojen vuorovaikutuksista Vicky Kalogera Northwestern Universityssä, joka uskoi varhain gravitaatioaaltojen havaitsemisen arvoon, laski mustan aukon ja neutronitähtien sulautumisen yleisyyden näiden aaltojen lähteiksi. MIT:n fyysikko Nergis Mavalvala soitti a iso rooli ottamalla käyttöön "puristetun valon" tekniikan kvanttikohinan vähentämiseksi aLIGOssa ja edistänyt ajatusta uudesta, huomattavasti parannetusta Kosminen Explorer gravitaatioaallon ilmaisin.
Weissin innostus kasvaa, kun häneltä kysytään gravitaatioastronomian tulevaisuudesta. Yksi komponentti olisi Cosmic Explorer interferometri, Ehdottama Matthew Evans ja Narcissus Mavalvala MIT:ssä. Weiss tukee voimakkaasti tätä seuraavan sukupolven laitetta, jonka 40 km pitkät varret tekisivät siitä 10 kertaa herkemmän kuin edistynyt LIGO. Eurooppalaiset tutkijat harkitsevat kolmiota Einsteinin teleskooppi 10 kilometrin pituisilla käsivarsilla, ja Euroopan avaruusjärjestö ehdottaa kolmion laukaisua Laserinterferometriavariantenni (LISA) 2030-luvulla. Sen kolme avaruusalusta – jotka sijaitsevat 2.5 miljoonan kilometrin päässä toisistaan ja kantavat lasereita ja peilejä – muodostaisivat yliherkän ilmaisimen.
Jokainen ilmaisin reagoi gravitaatioaaltojen eri taajuuksiin, jotka riippuvat käänteisesti säteilevän kohteen massasta. Aivan kuten tavallinen tähtitiede käyttää sähkömagneettisen spektrin eri osia erilaisten taivaanilmiöiden tutkimiseen, niin alamme nähdä gravitaatioobservatorioita, jotka on viritetty havaitsemaan erilaisia gravitaatiotapahtumia. Mustien aukkojen mahdollisuudet vaihtelevat pienten hypoteettisten ikimustien aukkojen etsimisestä sen ymmärtämiseen, kuinka supermassiiviset mustat aukot liittyvät galaksien muodostumiseen. Sulautuvien neutronitähtien gravitaatioaallot syventävät tietoamme tähtien evoluutiosta ja tiheästä ydinaineesta. Ne voivat myös syntyä pulsareista täydentämään sitä, mitä sähkömagneettiset aallot paljastavat niistä. Spekulatiivisemmin jotkut tutkijat ehdottavat, että usean lähettimen menetelmät voisivat osoittaa, onko oman galaksimme keskellä oleva supermassiivinen musta aukko todella madonreiän pää.
Eniten Weissiä näissä tulevissa ilmaisimissa innostaa se, että ne voisivat "tehdä näyttävää tiedettä tuomalla alan kosmologiaan, koko maailmankaikkeuden tutkimukseen". Kuten hän selittää, venäläinen teoreetikko Aleksei Starobinskiǐ on osoittanut, että jos tyhjiön heilahtelu sai aikaan kosmoksen, niin kun maailmankaikkeus koki nopean kosmisen inflaation, käsittämätön kiihtyvyys tuottaisi paljon matalataajuisia gravitaatioaaltoja. Kosmisen taustasäteilyn tavoin nämä muodostaisivat universaalin jäännöstaustan, mutta peräisin ajalta, joka on hyvin lähellä alkuräjähdystä ja kantaen uutta tietoa varhaisista prosesseista, kuten pimeän aineen syntymisestä. Näitä aaltoja olisi vaikea havaita, mutta tutkijat suunnittelevat maa- ja avaruuspohjaisten ilmaisimien yhdistelmää, joka muodostaisi uuden työkalun fysiikan, tähtitieteen ja kosmologian suuriin kysymyksiin.
Mutta kun hän pohtii pitkää uraansa ja tulevaa tutkimusta, Weiss ei halua tiivistää asioita sanomalla yksinkertaisesti "En ole sellainen kaveri". Saattaa olla pettymys, ettei hänellä ole lopullista äänipalaa, mutta sitten Rainer Weiss on jo kaunopuheisesti sanonut vuosikymmeniä kestäneen sitoumuksensa rakentaa menestyksekkäästi LIGO:ta, visiossaan gravitaatioaaltotieteen edelleen edistämisestä ja tarttuvasta intohimosta molempia kohtaan. kaikki mitä hänen tarvitsee sanoa.
