مكتشفو موجات الجاذبية يفوزون بجائزة نوبل للفيزياء

راينر فايس Rainer Weiss، وباري باريش Barry Barish، وكيب ثورن Kip Thorne

بعد عامين فقط من الاكتشاف، استحقت موجات الجاذبية (الموجات الثقالية) Gravitational Waves جائزة نوبل Nobel Prize لكل من راينر فايس Rainer Weiss، وباري باريش Barry Barish، وكيب ثورن Kip Thorne، القادة الثلاثة لفريق تعاون مرصدي لايغو LIGO/ فيرغو VIRGO الذي رصد الموجات في الرابع عشر من سبتمبر 2015. وقد أكّد الاكتشاف، الذي أُعلِن عنه في 2016، تنبؤات ألبرت آينشتاين Albert Einstein قبل مئة عام.

إذ حصل فايس على نصف الجائزة البالغة 1.1 مليون دولار، وتشارك كل من باريش وثورن بالمبلغ المتبقي. وقد قال فايس ردًا على إعلان استلام الجائزة: »إنه أمر رائع حقا، ولكنني أنظر إلى ذلك كتقديري لنحو ألف مساهم، ونتيجة لجهود مكرّسة على مدى أربعين عاما.«

وقالت أولغا بوتنر Olga Botner، من جامعة أوبسالا في السويد Uppsala University in Sweden وعضو لجنة نوبل للفيزياء التي سلّمت الجائزة: « يُمثِّل هذا الاكتشاف، وهو أوّل رصد لموجات الجاذبية، حدثا بارزا يفتح نافذة جديدة على الكون.» وأضافت: «من الواضح أنّ آينشتاين كان على حقٍ مرة أخرى، والجائزة من نصيب قادة الفريق الدولي للاكتشاف الذى هز العالم.»

وأوضحت بوتنر، التي شاركت في الإعلان عن الجائزة الممنوحة من قِبَلِ الأكاديمية السويدية للعلوم Swedish Academy، أنّ الموجات نشأت قبل 1.3 بليون سنة، نتيجة لاصطدام ثقبين أسودين Black Holes بعيدين.

 وقد رصدت الكشّافات الرئيسية في مرصد لايغو الموجاتِ في غضون 69 مللي ثانية. ورُصد أول أثر في هانفورد Hanford بولاية واشنطن، أما الأثر الثاني فقابله بالضبط تقريبا في ليفينغستون Livingston، لويزيانا، على بُعد 3 آلاف كيلومتر. وقالت بوتنر إنّ التداخل Overlap المثالي بينهما قد سمح للفريق باستبعاد أن تكون تلك إشارة خاطئة.

اكتشاف الليزر

استخدم المرصد لايغو زوجا من أجهزة مقياس تداخل الليزر Interferometers لقياس التغير الذي يكون أصغر من النواة الذرية بآلاف المرات عند مرور الموجة خلال الأرض.

وقالت بوتنر:«إنّ الكشّافات حساسة بشكل مثير للدهشة.» وتحققت مساهمة فايس الرئيسية في السبعينات عندما كان يعمل في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (اختصارا: المعهد MIT)، إذ ابتكر طرقا لإلغاء مصادر الضجيج الخلفي Background Noise التي يمكن أن يُظَنُّ أنها موجات جاذبية.

وأضافت بوتنر:»كان يتعين استبعاد أصوات الشاحنات العابرة أو أصوات ارتطام الأمواج على شاطئ المحيط.« فكان فايس رائدا في طرق مبتكرة لتعليق المرايا بحيث تلتقط الاهتزازات الصغيرة الناتجة من موجات الجاذبية دون التقاط أي ضجيج أرضي.

وانضم ثورن، ومقره في كالتيك بلوس أنجليس Caltech in Los Angeles، مع فايس إلى تطوير مقياس التداخل نفسه، بالتعاون مع العالم الاسكتلندي، رونالد دريفر Ronald Drever، الذي توفي في مارس من هذا العام.

في عام 1994 تولى باريش زمام الأمور كقائد للمرصد لايغو وحوّل ما كان مجموعة بحثية صغيرة مكوّنة من 40 شخصا إلى تعاون دولي كبير من 1000 عالِم.

وردا على الإعلان اليوم، قال فايس إنّ الاكتشاف سيفتح نوافذ جديدة على مصادر موجات الجاذبية فى الكون.

فقال:«نحن نعلم عن الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية Neutron Stars، ولكننا نأمل أن تكون هناك ظواهر أخرى سنتمكن من رصدها بفعل موجات الجاذبية المُنبعِثة منها.»