Gravitationsvågor är krusningar i rymdtidens krökning som sprids genom rymden.
De är tvärgående vågor som färdas med ljusets hastighet som utsänds av våldsamma kollisioner som händer i universum.
I praktiken är det extremt svårt att direkt upptäcka närvaron av gravitationsvågor eftersom förlängningen och komprimeringen av rymdtiden är mycket liten.
De ursprungliga gravitationsvågorna är de som resulterade i universums ursprung, vilket förklaras i Big Bang Theory.
Fusion av två svarta hål och förökning av gravitationsvågor
Gravitationsvågor och Einstein
Var Albert Einstein (1879-1955) som föreslog förekomsten av gravitationella vågor i teorin om allmän relativitet.
År 1915 hade Einstein kommit fram till att allvar det var en deformation av rymdtiden.
Fysikern utvecklade den teoretiska grunden men lyckades inte bevisa förekomsten av gravitationsvågor. Bara 100 år senare firade det vetenskapliga samfundet fångsten av vågor.
2017 Nobelpris i fysik
Den 3 oktober 2017 tilldelades forskarna Rainer Weiss (MIT), Barry Barish och Kip Thorne (Caltech) Nobelpriset i fysik. De upptäckte först gravitationsvågor i september 2015.
Det var erkännandet av ett verk som började i slutet av sextiotalet.
Forskare tror att fånga gravitationsvågor gör det möjligt för oss att observera universum på ett nytt sätt, vilket ger en bredare förståelse för världen omkring oss.
Rainer Weiss, Kip Thorne och Barry Barish, 2017 Nobelprisvinnare i fysik
Wave Detection 2015
Gravitationsvågor upptäcktes för första gången i USA den 14 september 2015 klockan 06:50:45 (Brasilia-tid).
Hur hände det?
De uppstod från chocken från svarta hål med 36 och 29 solmassor (36 Msol respektive 29 Msol) och inträffade på ett avstånd av 1,3 miljarder ljusår.
När de tappar energi kommer svarta hål närmare, vilket får dem att snurra snabbare.
Denna kontinuerliga rörelse, runt varandra, får dem att kollidera, vilket resulterar i gravitationsvågor.
Tillkännagivandet om vågdetektering gjordes av David Reitze, projektledare, bara några månader senare, i februari 2016.
Samma år, i juni 2016, upptäcktes gravitationsvågor igen.
Den här gången var de svarta hålen 14 respektive 8 gånger solens massa (14 Msol och 8 Msol) och inträffade på ett avstånd av 1,4 miljarder ljusår.
Lyssna här till ljudet av gravitationsvågor:
LIGO - Gravitational Wave Observatory
Bevisen möjliggjordes tack vare Ligo-detektorprojektet - Laserinterferometer Gravitational Wave Observatory (Observatory of Gravitational Waves by Laser Interferometry).
I projektet byggdes två interferometrar i USA, cirka 3000 kilometer från varandra: en i Livingston, Louisiana och den andra i Hanford, Washington.
Systemet bildas av två vinkelräta armar 4 kilometer långa. Det har också enheter som eliminerar brus från olika vågkällor, såsom jordbävningar.
Interferometern består av en ljuskälla (laser), en spegel i slutet av varje arm, en spegel som delar ljusstrålen i två och en fotodetektor.
Driften av LIGO går tillbaka till 2002. Mellan 2010 och 2015 avbröts driften för en uppdateringsprocess, som verkar ha fungerat, med tanke på att den stora vetenskapliga prestationen ägde rum det året.
LIGO - Detektor i Livingston, Louisiana
Detektorer runt om i världen
Förutom de befintliga detektorerna i USA finns det ett dussin fler spridda över nio länder.
I Brasilien har vi Mário Schenberg Gravitational Wave Detector från USP Physics Institute. Början av byggandet går tillbaka till år 2000 och är resultatet av ett projekt som kallas graviton.
Projektet har forskare från INPE (National Institute for Space Research), från Cefetsp (Federal Center for São Paulo teknologisk utbildning, ITA (Technological Institute of Aeronautics) och Uniban (University Bandeirante).
Tidsresa
Beviset för vågor var utan tvekan ett unikt ögonblick för forskare i detta århundrade. Detta öppnade för nya studier av gravitationell astronomi.
Detta bevis kan möjliggöra en tidsresa, som i filmen "Tillbaka till framtiden".
Läs också:
- Relativitetsteorin
- Big Bang teorin
- vågor
