ריינר וייס: 50 שנים של LIGO וגלי כבידה PlatoBlockchain Data Intelligence. חיפוש אנכי. איי.

ריינר וייס: 50 שנה של LIGO וגלי כבידה

כאחד הניסויים המרכזיים להמשגה ולאחר מכן לבנות את אחד הניסויים הגדולים בהיסטוריה, פיזיקאי זוכה פרס נובל ריינר וייסהדרך להצלחה מדהימה. עכשיו בן 90 הוא מדבר איתו סידני פרקוביץ על חייו ויצירתו, מהמקורות הבלתי צפויים להשראה מדעית ועד לאתגרים של ניסויים בקנה מידה גדול

יום לזכור ריינר וייס עונה לשאלות של עיתונאים בשעות הבוקר המוקדמות ב-3 באוקטובר 2017, מיד לאחר שנודע לו שהוא זכה בפרס נובל לפיזיקה לשנת 2017, כפי שאשתו רבקה מסתכלת. (באדיבות: MIT/M. Scott Brauer)

הפיזיקאי ריינר וייס, הפיזיקאי ריינר וייס, קל להפליא לשוחח עמו, נקודתי, צנוע, ונלהב לדון במחקר שלו. לפני חמש שנים, עבודתו זיכתה אותו במחצית פרס נובל לפיזיקה לשנת 2017, כשהחצי השני הולך לבארי באריש וקיפ ת'ורן, על "תרומות מכריעות לגלאי LIGO ותצפית על גלי כבידה". מבוסס ארה"ב לייזר אינטרפרומטר מצפה כבידה גלי (LIGO) הוא המקום שבו גלי כבידה נצפו לראשונה בשנת 2015, המאששים באופן סופי את התחזית האחרונה שנותרה שטרם נבדקה מתורת היחסות הכללית בת המאה של אלברט איינשטיין.

למרות שסימן את קיומם, איינשטיין עצמו הטיל ספק בכך שאי פעם ניתן יהיה לצפות בגלים הללו מכיוון שהם חלשים ביותר. רעיון פריצת הדרך של וייס להשתמש באינטרפרומטריית לייזר איפשר זאת סוף סוף תצפית ראשונה - של גלי כבידה הנפלטים ממיזוג של שני חורים שחורים, במרחק של 1.3 מיליארד שנות אור מכדור הארץ - ועוד רבים ש-LIGO זיהה מאז. זה לקח עשרות שנים של מאמץ מוויס, עמיתיו בנובל ורבים אחרים, והתגלית ייצגה פסגה בפיזיקה שהובילה גם לעידן חדש באסטרונומיה. מאז הופעתה של אסטרונומיה תצפיתית, סרקנו את היקום בעיקר על ידי צפייה תחילה באור הנראה, ולאחר מכן בספקטרום רחב של גלים אלקטרומגנטיים. כעת גלי כבידה הצליחו לספק דרך חדשה לחקור תופעות קוסמיות רבות. רק שבע שנים לאחר לידתה של אסטרונומיה הכבידה, היא כבר הפיקה ידע חדש ורב ערך.

מגרמניה הנאצית לארה"ב, דרך פראג

ריינר וייס כחוקר צעיר

כל אחד משלושת חתני פרס נובל הלך על הקשת שלו לעבר ההצלחות הללו. דרכו של וייס מראה כיצד נוצרים פיזיקאים ניסיוניים מוכשרים, כיצד רעיונות מדעיים חדשים יכולים להגיע מכיוונים בלתי צפויים, וכיצד נדרשת התמדה צרופה כדי להביא ניסוי פיזיקה רחב היקף לידי מימוש.

וייס נולד בברלין, גרמניה ב-29 בספטמבר 1932, במהלך עליית הנאצים לשלטון. אביו של וייס, פרדריק, שריינר מתאר כ"קומוניסט נלהב ואידיאליסטי" מגיל צעיר, היה רופא. כיהודי וכקומוניסט אנטי-נאצי, שהעיד נגד רופא נאצי שהואשם ברשלנות, נעצר פרידריך על ידי הנאצים כאשר אמו של ריינר, גרטרוד, הייתה בהריון ממנו. בהוראת אשתו הנוצרית, שלמשפחתה היו כמה קשרים מקומיים, שוחרר פרידריך ונשלח לפראג. לאחר שנולד ריינר, גרטרוד נסעה עם תינוקה החדש כדי להצטרף לפרדריק בצ'כוסלובקיה, שם לזוג נולד ילד נוסף, סיביל, ב-1937.

אבל כשהסכם מינכן מ-1938 אפשר לחיילים גרמנים להיכנס לצ'כוסלובקיה, המשפחה נאלצה להימלט פעם נוספת. "שמענו את ההחלטה ברדיו בזמן חופשה בסלובקיה והצטרפנו לקבוצה גדולה של אנשים שנוסעים לכיוון פראג כדי לנסות לקבל אשרה להגר כמעט לכל מקום אחר בעולם שיקבל יהודים", נזכר ריינר בביוגרפיה הנובל שלו. . המשפחה עברה לארה"ב בשנת 1939. על פי חוק ההגירה באותה תקופה, זה היה אפשרי רק בגלל מקצועו של פרדריק ובגלל ש"אישה נפלאה מאוד" כפי שוויס מכנה אותה, ממשפחת סטיקס הפילנתרופית מסנט לואיס, פרסמה קשר. להבטיח שהווייס לא יהוו נטל על הקהילה.

וייס גדל בעיר ניו יורק, שם למד בתחילה בבית ספר ציבורי. בכיתה ה' הוא קיבל מלגה, דרך ארגון סיוע מקומי לפליטים להצטרף בית הספר התיכון קולומביה – בית ספר פרטי באמצע מנהטן, שבזמנו היה קשור להכנת תלמידים לקראת קולומביה. מוזיקה, מדע והיסטוריה היו הקורסים האהובים עליו, וכנער הוא בנה מערכות אודיו בהתאמה אישית גבוהה או "היי-פי" עבור חובבי מוזיקה קלאסית.

העניין והסקרנות שלו הביאו אותו בסופו של דבר לפיזיקה. בחיפוש אחר הפקת סאונד מושלמת, וייס ניסה לחסל אלקטרונית את רעשי הרקע שמשמיעה מחט הפטיפון כשהיא נעה לאורך הגרוב בתקליט מיושן, שפגע במוזיקה. אבל מאמציו כשלו והוא החליט ללכת לקולג' כדי ללמוד מספיק כדי לאפשר לו לפתור את הבעיה. החינוך הזה התחיל ב המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT) ב 1950.

ריינר וייס מלמד ב-MIT

אלקטרוניקה לפיזיקה, דרך עקיפה

כמנהל הנדסת חשמל ב-MIT, וייס היה צפוי ללמוד על גנרטורים וקווי תמסורת לפני שיוכל ללמוד את האלקטרוניקה שבאמת עניינה אותו. התוכנית הנוקשה הזו לא הייתה לטעמו, אז בשנתו השנייה הוא עבר לפיזיקה, כי "היו לה פחות דרישות" ותוכנית לימודים גמישה יותר. אבל גם זה לא הסתדר מיד. בשנת 1952, וייס התאהב בצעירה, פסנתרנית. מערכת היחסים לא הסתיימה בטוב, ושבור לב, וייס נכשל בכל הקורסים שלו ונאלץ לעזוב את MIT.

אבל לא הכל אבוד. באביב 1953, הוא חזר ל-MIT כטכנאי שעבד ב- מעבדת קרן אטומית של הפיזיקאי ג'רולד זכריאס, שפיתח את השעון האטומי הראשון. "המדע שנעשה במעבדה ההיא היה מעולה", נזכר וייס. "הניסויים שם בחנו את התכונות של אטומים בודדים ומולקולות בודדות שאינן מופרעות על ידי מערכות שכנות. כל אטום היה זהה לאטום הבא והיה אפשר לשאול שאלות בסיסיות על המבנה שלו והאינטראקציות שהחזיקו אותם יחד". מה שהתחיל כתפקיד לעזור לסטודנטים לתואר שני בפרויקטי התזה שלהם, הוביל בסופו של דבר לכך שוויס עבד ישירות עם זכריה על פיתוח שעון קרן אטומי צזיום, מה שבסופו של דבר ימשיך להיות אומץ כסטנדרט הזמן של לשכת התקנים (כיום המכון הלאומי לתקנים וטכנולוגיה) ולצי האמריקני.

בהדרכתו של זכריה, וייס השלים את שלו תואר ראשון בפיזיקה, ולאחר מכן דוקטורט ב-1962, ולמדו על ניסויים ברמת דיוק גבוהה, חוט מפתח שהוביל ל-LIGO. נושא מרכזי נוסף התעורר כאשר וייס עבד כשותף מחקר תחת אסטרונום ופיזיקאי רוברט דיק באוניברסיטת פרינסטון, אשר וייס מכנה "אחד הגיבורים בחיי". דיק ווייס בחנו לפתח גרסה מודרנית של ניסוי Eötvös, להבין את עקרון השקילות של תורת היחסות הכללית על ידי הוכחת השקילות של מסה אינרציאלית וכבידה. מכיוון שתיאוריית הכבידה החדשה של דיק שילבה שדה סקלרי עם שדה הטנזור של תורת היחסות הכללית, הרעיון שלו היה לבנות ניסוי שיוכל למדוד כיצד כל כדור הארץ ירטוט, אם גל כבידה יעבור לידו. מטרת הניסוי הייתה למדוד את הספקטרום של קרינת כבידה סקלרית, אך הם גילו שהרגישות של מד הכבידה הקוורץ שלהם מוגבלת מאוד בגלל רעש גיאופיזי. למרות שהמחקר לא צלח, וייס למד טכניקות ניסוי שדיק היה חלוץ בהן, ובסופו של דבר יתבררו כחיוניות עבור LIGO, וגם לניסויים רבים אחרים בפיזיקה. ואכן, וייס גילה שהשנתיים הללו בפרינסטון "היו חשובות מאוד בהתפתחות המדעית שלי".

לאחר שהצטרף לפקולטה לפיזיקה של MIT בתור עוזר פרופסור ב-1964, וייס עבד על פרויקט קוסמולוגי שמדד את הספקטרום של רקע המיקרוגל הקוסמי (CMB), שריד המפץ הגדול שעדיין ממלא את היקום. הוא תרם למחקר הקובע כי קרינת רקע קוסמי עוקב אחר עקומת גוף שחור כמעט מושלמת עם טמפרטורת מקור של 2.7K - שגילויה הוביל ל פרס נובל לשנת 2006 למדענים הראשיים, ג'ון מאתר וג'ורג' סמוט.

מדידת כוח המשיכה בכיתה

וייס המשיך לחשוב על גלי כבידה, במיוחד כאשר התבקש להציג קורס בתורת היחסות הכללית ב-MIT. זה לא היה קל. המתמטיקה של תורת היחסות הכללית מרתיעה, והקורסים שלימדו את הנושא היו יותר מתמטיים מאשר פיזיקליים. בדיון על זה היום, וייס אומר, "אני לא תיאורטיקן. אני אינסטלטור... אינסטלטור ואקום, אינסטלטור אלקטרוני, אבל שרברב." אז הוא ותלמידיו למדו יחד את המתמטיקה - אך באופן בלתי צפוי, הרקע הניסויי שלו הפך למשמעותי ביותר.

כפי שוויס מסביר, באותה תקופה ג'וזף ובר מאוניברסיטת מרילנד ניסה לזהות גלי כבידה על ידי מדידת השינוי באורך של גלילי אלומיניום גדולים כגל שנסחף. כשהתלמידים שאלו את וייס על מדידות כאלה, הוא הגיע עם פדגוגית גדנקן ניסוי כדי להראות באופן עקרוני כיצד ניתן ליצור אותם. שים שתי מסות במרחק מה בשטח פנוי, האחת עם לייזר דופק והשנייה עם מראה. כעת מדוד את זמן הנסיעה הלוך ושוב של אור הלייזר - ולכן את המרחק. אם גל כבידה חולף משנה את המרחק, מדידות זמן מדויקות מספיק יראו את ההשפעה. מכיוון שכל המדידות נעשות במיקום המרחב-זמן של הלייזר, חישוב תורת היחסות הכללית הופך לפשוט - למעשה, וייס הקצה אותו כבעיית כיתה.

תוכנית מוקדמת לתוצאה הסופית

ריינר וייס: 50 שנים של LIGO וגלי כבידה PlatoBlockchain Data Intelligence. חיפוש אנכי. איי.

הגילוי הנטען של ובר של גלי כבידה ב-1969 מעולם לא שוחזר, אבל הדוגמה שיצרה עבודתו צמחה ל-LIGO. וייס שיפר את הרעיון המקורי על ידי הוספת נתיב אלומה שני עם מראה בקצה אחד, המוגדר בזווית ישרה לשביל הראשון בצורת "L" עם מפצל אלומה בצומת. זהו אינטרפרומטר מיכלסון, שערך מדידות מדויקות במיוחד של מהירות האור בניסוי מיכלסון-מורלי משנת 1887 וגם של ספקטרום CMB. בתורת היחסות הכללית, גל כבידה הנוסע בניצב למישור הזרועות יתארך אחת ויתכווץ בשנייה, וישנה את האופן שבו גלי האור בשתי הזרועות מפריעים. זה, סיכם וייס, יהיה הרבה יותר רגיש מאשר מדידת זמן נסיעה לאורך נתיב בודד.

וייס נזכר כיצד בקיץ 1971 הוא "ישב בחדר קטן וחישב את כל הדברים שיפריעו לניסוי הזה" כולל מקורות רעש. התוצאה שלו הייתה יוצאת דופן: עם זרועות באורך של כמה קילומטרים, ניתן יהיה למדוד שינויים במרחק זעירים כמו 10-18 m - בקושי אלפית מגודלו של פרוטון - כאשר גלי כבידה חולפים מלחיץ את החלל כדי לגרום למתח של 10-21.

מיטת בדיקה ותצפיות ראשונות

כמה מעמיתיו של וייס היו סקפטיים לגבי גלי כבידה אבל הוא המשיך לפתח את הרעיון שלו. זה קיבל אימות ניסיוני כאשר אינטרפרומטרי בדיקה קטנים שנבנו במעבדתו ועל ידי קבוצה גרמנית ביצעו את החישובים שלו. תמיכה רחבה יותר הגיעה לאחר 1975, כאשר וייס התחבר מחדש עם מכר מימי פרינסטון שלו, הפיזיקאי התיאורטי של קלטק קיפ תורן. כיוון שראה את הפוטנציאל למחקר גלי כבידה, ת'ורן דגל ברעיון של וייס ב-Caltech. בשנת 1979 ה הקרן הלאומית למדע מימנה את Caltech ו-MIT כדי לבצע מחקר היתכנות של זיהוי אינטרפרומטרי. עד 1990 היא תמכה ב-LIGO כמבצע Caltech-MIT עם המענק הגדול ביותר שנתנה אי פעם. זה איפשר בנייה של גלאים זהים עם זרועות באורך 4 ק"מ ב הנפורד, וושינגטון וליווינגסטון, לואיזיאנה, למחקרי מקריות כדי לאשר כל תצפית. אלה שילבו מושגים טכניים רבים שפותחו על ידי פיזיקאי ניסיוני רונלד דרבר מ-Caltech.

ציר זמן של LIGO

  • שנות ה-1970-1980 בעקבות מחקר ההיתכנות של ריינר וייס של אינטרפרומטר לייזר בקנה מידה של קילומטרים, הקרן הלאומית למדע מממנת את Caltech ו-MIT למחקר נוסף, ולאחר מכן מקימה ליגו כפרויקט המשותף שלהם.
  • 1990-1999 בניית LIGO בהנפורד, וושינגטון וליווינגסטון, לואיזיאנה מאושרת, ממומנת והושלמה. LIGO נחנך ב-1999.
  • 2002-2010 LIGO מתחילה בפעולות; המחקר מתחיל ברגישות התכנון הראשונית, אך לא נצפים גלי כבידה; שיתוף הפעולה מתחיל עם אינטרפרומטר בתולה באיטליה.
מבט אווירי של LIGO ואיור של גלי כבידה
  • 2011-2017 LIGO מעודכנת ל-LIGO מתקדמת, עם רגישות טובה פי 10; תצפית על ריצות O1 ו-O2 עוקבות בשנים 2015–2016 ו-2016–2017, בהתאמה.
  • 14 ספטמבר 2015 LIGO מזהה לראשונה גלי כבידה, משני חורים שחורים מתמזגים.
  • 17 אוגוסט 2017 LIGO/Velgo מזהים לראשונה גלי כבידה משני כוכבי נויטרונים מתמזגים. האירוע נמצא גם במעקב על ידי אסטרונומיה של גלים אלקטרומגנטיים.
  • 3 אוקטובר 2017 ריינר וייס, בארי באריש וקיפ תורן זוכים בפרס נובל לפיזיקה לשנת 2017.
  • 2019-2020 תצפית על ריצת O3.
  • 7 נובמבר 2021 התוצאות מ-O3, עם אלו מ-O1 ו-O2, מסתכמות ב-90 אירועים מאז 2015. אלו הם מיזוגים בינאריים של חורים שחורים, או כוכבי נויטרונים, או חור שחור וכוכב נויטרונים.
  • במרץ 2023 תאריך התחלה מתוכנן עבור תצפית על ריצת O4.

לאחר ש-LIGO החלה לפעול ב-2002, היא השיגה את הרגישות החזויה, אך במשך תשע שנים לא זוהו גלי כבידה. לאחר מכן, המכשירים שופרו משמעותית, עם בידוד טוב יותר ממקורות רעש, וכתוצאה מכך "LIGO מתקדם" (aLIGO) יותר מחמש שנים מאוחר יותר. עם רגישות מוגברת פי 10, על 14 בספטמבר 2015, aLIGO עשה את התצפית הראשונה אי פעם בגלי כבידה שהגיעו משני חורים שחורים מתמזגים - תגלית מופלאה שכן המכונה עדיין מכוילת להפעלה הרשמית הראשונה (עולם הפיזיקה 2017; 30 10 (33)).

כמה שנים לאחר מכן, הלאה 17 באוגוסט 2017, aLIGO ביצעה את התצפית הראשונה אי פעם בגלי כבידה משני כוכבי נויטרונים מתמזגים (גם גלאי גלי הכבידה בתולה באיטליה השתתף). אלה לא היו אירועים בודדים. עד סוף ריצת התצפית האחרונה שלה, שהסתיימה בסוף 2021, aLIGO דיווחה על סך של 90 תצפיות של מיזוגים של שני חורים שחורים (הרוב), שני כוכבי נויטרונים, או חור שחור וכוכב נויטרונים. 

מסתכל אחורה, מסתכל קדימה

כשבוחן את שבע השנים הראשונות הללו של אסטרונומיה כבידה, וייס צוהל. "אני חושב ש-LIGO הייתה הצלחה אדירה", הוא אומר, ומשבח במיוחד את האופן שבו היא מאמתת את תורת היחסות הכללית ואסטרופיזיקה של חורים שחורים. התוצאות של LIGO מראות שאנו מבינים חורים שחורים מספיק טוב כדי לחזות את הפרטים של האינטראקציה בין שני הגופים שלהם, שבתוך תורת היחסות הכללית קשה לחישוב כמו בעיית שלושת הגופים בפיזיקה הקלאסית. תוצאה נוספת היא קטלוג האינטראקציות של LIGO בין חורים שחורים בעלי מסות שונות, הנותן רמזים כיצד הם עשויים להיווצר לחורים השחורים העל-מסיביים במרכזי הגלקסיות.

וייס גם מפרט אירוע אחד מסוים ש"גרם לסערה הגדולה ביותר [ו] הפיק כל כך הרבה מדע שזה לא ייאמן". שני כוכבי הנייטרונים המתנגשים שנצפו ב-2017 יצרו גם קרינה אלקטרומגנטית, מקרני גמא ועד גלי רדיו, שעקבו אחריה על ידי מצפה כוכבים ברחבי העולם (ראה "שליח קוסמי חדש" מאת אימרה ברטוס). דוגמה מובהקת זו לאסטרונומיה של "רב-שליחים" הניבה מיקום מדויק לאירוע; הראה שהאינטראקציה יצרה זהב ופלטינה, מה שנותן תובנה חדשה לגבי האופן שבו כוכבים יוצרים יסודות כבדים; אישר שגלי כבידה נעים בדיוק במהירות האור; וסיפקה דרך חדשה למדוד את קבוע האבל ואולי להניח את אי הוודאות הנוכחית לגבי ערכו.

האנשים הרבים מאחורי LIGO

העיתון המכריז על התצפית הראשונה בגלי כבידה (פיז. הכומר לט. 116 061102) נכתב במשותף על ידי ריינר וייס, קיפ תורן, בארי באריש וכ-1000 מדענים ומהנדסים נוספים מרחבי העולם. וייס החל את נאום הנובל שלו בשטוקהולם ב-2017 באומרו "שלושתנו לא היינו כאן בכלל" ללא המאמץ הקבוצתי העצום הזה. למעשה, וייס מצטער על כך שפרס נובל לא יכול היה לכבד איכשהו כל אחד מהאנשים המעורבים.

וייס מעריך אישית גם את עמיתיו הנובלים. זו הייתה ה"מנטרה" של ת'ורן, אומר וייס, שגלי כבידה יראו לנו דברים חדשים לחלוטין. המחויבות של ת'ורן לערכו של מחקר זה ועבודתו על התיאוריה הרלוונטית היו חיוניות ל-LIGO. וייס גם חושב שבריש, שהיה מנהל פרויקט LIGO, סיפק את המנהיגות שהפכה רעיונות מדעיים למצפה כוכבים פועל. בהסתמך על הניסיון שלו עם ניסויים בקנה מידה גדול בפיזיקה באנרגיה גבוהה, באריש קיבל את ההחלטות הניהוליות והטכניות המכריעות שהניעו את הבנייה של LIGO קדימה.

קבוצת LIGO ב-MIT

וייס גם להוט להדגיש את ההשפעה העצומה של משתפי פעולה רבים ב-LIGO. אלו כוללים הדיקנית המשותפת של ג'ורג'יה טק, לורה קדונטי, שעמד בראש הוועדה שאימתה רשמית את נתוני גלי הכבידה הראשונים של LIGO. הקבוצה שלה סורקת כעת את נתוני LIGO לאיתור תוצאות חדשות וחשובות. גם בג'ורג'יה טק, דירדר סנדלר (כיום באוניברסיטת טקסס באוסטין) ביצע סימולציות ממוחשבות של אינטראקציות של חורים שחורים, תוך כדי ויקי קלוגרה באוניברסיטת נורת'ווסטרן, מאמין מוקדם בערך של גילוי גלי כבידה, חישב את השכיחות של מיזוגים של חורים שחורים וכוכבי נויטרונים כמקורות לאותם גלים. פיזיקאי MIT, נרגיס מוואלוואלה שיחק א תפקיד גדול בהצגת טכניקת "אור סחוט" להפחתת רעש קוונטי ב-aLIGO, ותרמה לרעיון של חדש ומשודרג מאוד סייר קוסמי גלאי גלי כבידה.

ההתלהבות של וייס גוברת כששואלים אותו לגבי עתיד האסטרונומיה הכבידתית. מרכיב אחד יהיה אינטרפרומטר Cosmic Explorer, הוצע על ידי מתיו אוונס ו נרגיס מוואלוואלה ב-MIT. וייס תומך מאוד במכשיר הדור הבא הזה, שזרועותיו באורך 40 ק"מ יהפכו אותו לרגיש פי 10 מ-LIGO המתקדם. מדענים אירופאים שוקלים את המשולש טלסקופ איינשטיין עם זרועות באורך 10 ק"מ, וסוכנות החלל האירופית מציעה לשגר את המשולש אנטנת חלל אינטרפרומטר לייזר (LISA) בשנות ה-2030. שלוש החלליות שלה - מרוחקות 2.5 מיליון ק"מ זה מזה ונושאות לייזרים ומראות - יהוו גלאי רגיש במיוחד.

כל גלאי יגיב לתדרים שונים של גלי כבידה, התלויים הפוך במסה של העצם המקרין. כמו שהאסטרונומיה הרגילה משתמשת בחלקים שונים של הספקטרום האלקטרומגנטי כדי לחקור תופעות שמימיות מגוונות, כך אנחנו מתחילים לראות מצפה כוכבים כבידה מכוונים לזהות מעמדות שונים של אירועים כבידה. עבור חורים שחורים, האפשרויות נעות בין חיפוש חורים שחורים ראשוניים קטנים היפותטיים להבנה כיצד חורים שחורים סופר מסיביים קשורים להיווצרות גלקסיות. גלי כבידה מכוכבי נויטרונים מתמזגים יעמיקו את הידע שלנו על התפתחות כוכבים וחומר גרעיני צפוף. הם עשויים גם להיווצר מפולסרים כדי להשלים את מה שגלים אלקטרומגנטיים חושפים עליהם. באופן ספקולטיבי יותר, כמה חוקרים מציעים ששיטות מרובות-שליחים עשויות להראות אם החור השחור הסופר-מסיבי במרכז הגלקסיה שלנו הוא באמת קצה אחד של חור תולעת.

ריינר וייס

מה שהכי מרגש את וייס בגלאים הבאים הללו הוא שהם יכולים "לעשות מדע מרהיב על ידי הכנסת התחום לקוסמולוגיה, חקר היקום כולו." כפי שהוא מסביר, התיאורטיקן הרוסי אלכסיי סטרובינסקיǐ הראה שאם תנודת ואקום התחילה את הקוסמוס, אז כשהיקום עבר אינפלציה קוסמית מהירה, התאוצה הבלתי נתפסת תייצר הרבה גלי כבידה בתדר נמוך. בדומה לקרינת הרקע הקוסמית, אלו יהוו רקע אוניברסלי שיורי, אך מקורו בתקופה הקרובה מאוד למפץ הגדול ונושאים מידע חדש על תהליכים מוקדמים כמו יצירת חומר אפל. יהיה קשה לזהות את הגלים האלה, אבל החוקרים מתכננים שילוב של גלאים מבוססי קרקע וחלל שיהוו כלי חדש לתקוף כמה שאלות גדולות בפיזיקה, אסטרונומיה וקוסמולוגיה.

אבל כשהוא מהרהר בקריירה הארוכה שלו ובמחקר העתידי שלו, וייס לא רוצה לסכם את הדברים באומרו פשוט "אני לא כזה בחור". אולי זה יהיה מאכזב לא לקבל ביס אחרון, אבל אז, במחויבותו ארוכת השנים לבניית LIGO בהצלחה, בחזונו לקדם עוד את מדע גלי הכבידה, ובתשוקה המדבקת שלו לשניהם, ריינר וייס כבר אמר ברהיטות כל מה שהוא צריך להגיד.

בול זמן:

עוד מ עולם הפיזיקה