Η Ινδία στο κυνήγι των φευγαλέων βαρυτικών κυμάτων

Η ύπαρξη τους προβλέφθηκε το 1916 από τον Άινσταϊν αλλά μέχρι σήμερα παραμένει ανεπιβεβαίωτη

Βαγγέλης Πρατικάκης

O ανιχνευτής LIGO στην πολιτεία της Ουάσινγκτον. Τα βαρυτικά κύματα θα προκαλούσαν μεταβολές στο μήκος των δύο κάθετων σωλήνωνCredit: (LIGO)

Η Ινδία ανακοίνωσε την πρόθεσή της να φιλοξενήσει μια διεθνή ερευνητική εγκατάσταση που θα αναζητήσει τα φευγαλέα βαρυτικά κύματα, των οποίων η ύπαρξη προβλέφθηκε το 1916 από τον Άινσταϊν αλλά μέχρι σήμερα παραμένει ανεπιβεβαίωτη.

Ο ανιχνευτής

Η πρόθεση της χώρας να φιλοξενήσει τον ανιχνευτή IndIGO ανακοινώθηκε από τον πρωθυπουργό Μανμοχάν Σιγκ στο Συνέδριο Ινδικής Επιστήμης στην πόλη του Τζαμού. Ινδοί επιστήμονες εκτιμούν ότι η κυβέρνηση θα μπορούσε να διαθέσει 200 εκατ. δολάρια για το πρόγραμμα σε ορίζοντα δεκαπενταετίας.

Όπως αναφέρει ο δικτυακός τόπος του περιοδικού Science, το IndIGO θα λειτουργεί παράλληλα με άλλους ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων που βλέπουν διαφορετικές περιοχές του ουρανού.

Στην Ευρώπη λειτουργούν οι ανιχνευτές GEO600 και Virgo, ενώ δύο μεγαλύτεροι ανιχνευτές, με την ονομασία LIGO, έχουν τεθεί σε λειτουργία σε δύο τοποθεσίες των ΗΠΑ, στο Χάνφορντ της Ουάσινγκτον και το Λίβινγκστοουν της Λουιζιάνα.

Τα βαρυτικά κύματα είναι θεωρητικές ρυτιδώσεις στο χωροχρόνο οι οποίες διαδίδονται σαν κύμα με την ταχύτητα του φωτός. Η ύπαρξή τους προβλέφθηκε από τον Άλμπερτ Άινσταϊν ως συνέπεια της Γενικής Σχετικότητας, μέχρι σήμερα όμως κανείς δεν έχει καταγράψει τέτοια κύματα.

Βαρυτικά κύματα παράγονται θεωρητικά από την περιστροφή σωμάτων μεγάλης μάζας, όπως μαύρες τρύπες και άστρα νετρονίων, τα οποία κινούνται σε τροχιά το ένα γύρω από το άλλο.

Η κίνηση αυτών των δυαδικών συστημάτων προκαλεί κύματα παραμόρφωσης στην καμπυλότητα του χωροχρόνου τα οποία μπορούν θεωρητικά να γίνουν αντιληπτά στη Γη από τις αμυδρές μεταβολές που προκαλούν στις διαστάσεις μεγάλων αντικειμένων.

Καθένας από τους δύο ανιχνευτές LIGO στις ΗΠΑ αποτελείται από δύο σωλήνες τοποθετημένους κάθετα ο ένας στον άλλο, μέσα στους οποίους υπάρχουν δέσμες λέιζερ που μετρούν το μήκος των σωλήνων με εξαιρετικά μεγάλη ακρίβεια.

Τα βαρυτικά κύματα θα γίνονταν θεωρητικά αντιληπτά από μικρές μεταβολές στο μήκος των δύο σωλήνων, λόγω της παραμόρφωσης του χώρου.

To 2008, η αμερικανική κυβέρνηση ενέκρινε κονδύλι 205 εκατ. δολαρίων για αναβαθμίσεις στα συστήματα LIGO που θα αυξήσουν την ευαισθησία του πειράματος κατά δέκα φορές.

Η παράλληλη λειτουργία των LIGO και του IndIGO στην Ινδία θα μεγιστοποιούσε τις πιθανότητες επιτυχίας. 

Δημοσιεύτηκε στο "BHMA science" την Παρασκευή, 7 Φεβρουαρίου 2014