Negdje duboko u svemiru, dvije crne rupe se sudaraju. Oko njih nema svjetla. Nema eksplozije, ni bljeska. Taj sudar ne ostavlja ni najmanji trag koji bi optički teleskop mogao uhvatiti. Ali svemir kao da zadrhti. Taj drhtaj, poznat kao gravitacijski valovi, putuje prema nama brzinom svjetlosti – kroz galaksije, plin i vrijeme – i konačno stiže do Zemlje.
Teleskopi to ne mogu vidjeti, ali znanstvenici ga mogu opaziti na poseban način. Zahvaljujući specijaliziranim detektorima kao što su LIGO, Virgo i KAGRA, danas možemo bilježiti te kozmičke vibracije. I upravo ti valovi otkrivaju potpuno novu sliku svemira – onu koja je do sada bila skrivena od naših očiju.
Zašto svjetlost nije dovoljna da razumijemo svemir
Od vremena Galileja do Hubblea, astronomija se temeljila na svjetlosti. Vidljivoj, infracrvenoj, rendgenskoj – bez obzira na valnu duljinu, sve se svodilo na jedno: promatranje svemira kroz elektromagnetsko zračenje. No to zračenje ima ograničenja.
Mnogi najdramatičniji događaji u svemiru odvijaju se bez vidljive svjetlosti. Kad se sudare dvije crne rupe, nema emisije elektromagnetskog zračenja jer ništa ne može pobjeći izvan njihovih horizonta događaja. Sudari neutronskih zvijezda ponekad emitiraju svjetlost, ali ne uvijek, ovisno o uvjetima u okolini. A najraniji svemir, neposredno nakon Velikog praska, bio je toliko gust da svjetlost nije mogla putovati slobodno — prostor je bio doslovno neproziran.
Gravitacijski valovi, s druge strane, ne mogu biti zaustavljeni ili izobličeni. Prolaze kroz sve. Kroz galaksije, kroz oblake plina, pa čak i kroz Zemlju. Zbog toga mogu prenijeti informacije iz najskrivenijih dijelova svemira – i to potpuno neoštećene.
Gravitacijska astronomija: novi alat u rukama znanstvenika
Otkrivanje gravitacijskih valova prvi je put potvrđeno 2015. godine, ali ono što danas radimo daleko nadilazi to otkriće. Znanstvenici diljem svijeta svakodnevno analiziraju podatke iz detektora koji bilježe valove nastale u sudarima crnih rupa, eksplozijama supernova, pa čak i u mogućim poremećajima prostor-vremena uzrokovanima nepoznatim fizikalnim pojavama.
Svaki zabilježeni gravitacijski val omogućuje znanstvenicima da rekonstruiraju detalje događaja koji se odigrao prije milijuna, a ponekad i milijardi godina. Iz tih signala mogu zaključiti kolika je bila masa sudionika sudara, kojom su se brzinom kretali i kakav je objekt nastao nakon što su se spojili.
Gravitacijska astronomija tako ne nadomješta svjetlosnu astronomiju – ona je nadopunjuje. Omogućuje nam da promatramo ono što teleskopi nikada neće moći vidjeti.
Budućnost gravitacijskih valova: detektori u svemiru
U idućem desetljeću očekuje se lansiranje LISA misije (Laser Interferometer Space Antenna), prvog detektora gravitacijskih valova u svemiru. Umjesto da mjeri valove sa Zemlje, LISA će koristiti tri svemirska satelita međusobno udaljena milijunima kilometara kako bi detektirala još suptilnije poremećaje prostor-vremena.
To znači da ćemo moći detektirati gravitacijske valove iz još starijih i udaljenijih izvora, uključujući događaje iz samih ‘početaka svemira’. Tako ćemo možda prvi put izravno “oslušnuti” trenutke koji su se dogodili manje od sekunde nakon Velikog praska.
Gravitacijski valovi mijenjaju način na koji proučavamo svemir. Za razliku od svjetlosti, oni prolaze kroz prepreke i donose informacije iz najdubljih i najtamnijih dijelova svemira. Teleskopi imaju granice — gravitacijski valovi ih nemaju.
Ono što je donedavno bilo izvan dosega postaje vidljivo. I svaki novi val nosi još jedan komadić priče koju do sada nismo mogli čuti.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.