По петгодишно подобрување, најмоќниот детектор на гравитациони бранови повторно почна да работи - откривање на најмалите осцилации во просторот-време.
Ласерската интерферометриска опсерваторија која ги истражува гравитационите бранови (LIGO) се состои од два одделни објекти лоцирани во градовите Вашингтон и Луизијана. Нејзината цел е да го открие текот на гравитационите бранови во просторот-време околу нас. Гравитационите бранови се формираат за време на забрзувањето и забавувањето на движењето на вселенските објекти со огромна маса, тие можат да бидат генерирани, како што предвидуваат научниците, како екстремни космички настани како судири на црни дупки и блесоци на супернови. Проширувањето на гравитационите бранови во вселената, зачувување на енергијата на овие настани, наликува на бранувањата на водата што трчаат по површината на езерцето.
Појавата на можноста за откривање на такви бранови ќе отвори нова ера во гравитационата бранова астрономија. Примените сигнали може да се користат за проучување на внатрешните процеси на голем број од најенергичните настани во Универзумот.
Првата фаза од набљудувањата на Лиго се случила во текот на 2002-2010 година, но во текот на овие 8 години опсерваторијата не најде никакви сигнали кои го потврдуваат постоењето на гравитациони бранови. Подобрувањето на интерферометрите ќе го намали нивото на несакана бучава што го попречува работењето на опремата. Ова ќе овозможи ажурираната опсерваторија да се префрли на нов, попрецизен начин на пребарување за овие неостварливи гравитациски вибрации. Во петокот, ажурираниот LIGO започна со истражување, со 3 пати поголема чувствителност од својот претходник. Според персоналот на опсерваторијата, нови и подобрени детектори ќе можат да ги детектираат гравитационите бранови кои доаѓаат од растојание од 225 милиони светлосни години. Во студиите кои биле спроведени пред надградбата на опремата, должината на растојанието опфатено со пребарувањето не надминува 65 милиони светлосни години. (За споредба, ажурираниот LIGO може да открие гравитациони бранови кои произлегуваат од површина од 10 пати подалеку од галаксијата Андромеда која е најблиску до нашиот Млечен Пат.) Ова подобрување на чувствителноста овозможува да се покрие 27 пати поголема површина во однос на претходните студии.
Постоењето на гравитациони бранови е предвидено со општата теорија на релативноста на Ајнштајн и индиректните набљудувања ги убедуваат астрофизичарите дека постојат и имаат одредено влијание. Во исто време, невозможно е да се фатат во вселената со директно набљудување. Ова значи дека осцилациите на гравитациониот бран се послаби отколку што претходно се мислеше, и потребни се чувствителни уреди за да ги детектираат (на пример, подобрен LIGO).
Иако потрагата досега е доста комплицирана, водечките научници вклучени во овој важен експеримент се надеваат дека ќе ги детектираат овие бранови во просторот.
Како Kip Thorn, кој е теоретски физичар на Калифорнискиот институт за технологија, кој беше во првите редови на овој истражувачки експеримент, забележано во интервју за BBC World Service, нема сомнение дека ќе се најдат гравитациски осцилации. Ако дури и ажурираната опсерваторија не може да најде знаци на нивното постоење, тоа ќе биде многу изненадувачки. Дејвид Рејс, извршен директор на програмата LIGO на Калифорнискиот институт за технологија, во својот соопштение за печатот тврди дека експерименталните обиди за откривање на гравитациони бранови се одржуваат повеќе од 50 години, но сеуште не се откриени, бидејќи тие се многу ретки и имаат минимална амплитуда на осцилации. .
Но, колку се мали? Бидејќи гравитационите бранови минуваат низ просторот околу нас, мора да се детектираат мали осцилации кои се појавуваат во просторот што ги одвојува предметите, а современите ласери на системот можат да определат осцилации кои претставуваат еден милијардити дел од ширината на атом. Но, со зголемување на чувствителноста на интерферомерот, може да почувствува несакани сигнали. Како резултат на тоа, LIGO опсерваторијата била изградена во форма на два далечни објекти лоцирани на спротивните страни на САД. Ако една станица детектира слаб сигнал, а втората не, може да бидат локални флуктуации кои се предизвикани од сеизмичка активност или возила што се движат. Кога сигналот е откриен од страна на двете станици, може да се претпостави дека е откриен гравитациски бран.
Сега, кога се користи нова технологија, стабилизирање на ретровизорите на интерферометарот на подобрена опсерваторија, шум кој ја погодува чувствителноста на LIGO е отстранет, што му овозможува на детекторот да чувствува многу послаби сигнали. Ова може да биде почеток на нова ера на астрономијата која ги проучува гравитационите бранови. Научниците се надеваат дека поради фино подесување на опремата, ќе може да ги фати брановите на растојание од 10 пати поголеми од претходната, што ќе ни овозможи да откриеме ехо на најголемите космички судири. Покрај тоа, како што додаде Рејц, способноста на опсерваторијата да се види 10 пати повеќе ќе помогне да се открие голем број на фузија на двојни неутронски ѕвезди годишно.
