سیدمصطفی کلامی هِریس

چند ماه پیش، در فوریه سال ۲۰۱۶ میلادی، خبری مبنی بر اندازه‌گیری و مشاهده امواج گرانشی منتشر شد. جالب است که وجود این امواج، یکصد سال پیش، توسط آلبرت انشتین به صورت نظری پیش‌بینی شده بود و هم اکنون، به لطف وجود ابزاری به نام لایگو یا LIGO، این نظریه تأیید شده است.

در کنار ارزش علمی این کشف بزرگ، نحوه ساخته شدن لایگو نیز بسیار جالب توجه است. حدود ۲۵ سال پیش، گروهی از دانشمندان تصمیم گرفتند که آشکارساز یا تلسکوپی را بسازند که بتواند امواج گرانشی را اندازه‌گیری کند. اما اغلب افراد، فکر کردند این گروه دیوانه شده‌اند و انجام چنین کاری، غیر ممکن است. خوشبختانه تعدادی هم بودند که به ایشان اعتماد داشتند و این شد که، بنیاد ملی علوم آمریکا، از ایشان حمایت کرد و این پروژه شروع شد. نهایتا با ساخت لایگو و آشکار سازی اولین موج گرانشی در سپتامبر ۲۰۱۵، این کار نتیجه داد. تلاش ارزشمند این گروه، واقعا شایسته احترام و ستایش است.

گرانش یکی از عجایب هستی است و ماهیت آن کاملا متفاوت با نیروهای اساسی دیگر است، که جهان را اداره می‌کنند. طبق نظریه نسبیت عام انشتین، گرانش حاصل تغییر شکل در فضا-زمان چهار بعدی است و از این رو، بیشتر ماهیت هندسی دارد. در واقع، امواج گرانشی در هنگام انتشار، در فضا و زمان تغییراتی نوسانی را ایجاد می‌نمایند.

موج گرانشی که لایگو آن را اندازه‌گیری کرد، مربوط به برخورد دو سیاه‌چاله در بیش از یک میلیارد سال قبل است. این امواج از زمین و هر چه روی آن بود رد شد؛ حتی از داخل جسم ما. در هنگام عبور یک موج گرانشی، فضا در راستای یک بعد فشرده و در راستای دیگر گسترده می‌شود؛ دقیقا مانند یک توپ لاستیکی نرم. به دلیل ضعیف بودن اثرات این امواج، عملا هیچ یک از ما، متوجه عبور آن نشدیم؛ اما همه به همراه فضای اطراف‌مان، فشرده و گسترده شدیم. سختی اندازه‌گیری امواج گرانشی نیز دقیقا به همین دلیل است، که نهایتا باعث ارزشمندی بیشتر این کشف بزرگ می‌شود.

برای اندازه‌گیری مناسب این امواج، نباید مثل یک تلسکوپ عادی فقط به فضا خیره شویم؛ بلکه باید موج را، با گیرنده بزرگی شبیه یک گوش بشنویم. امواج گرانشی بیش از آن که شبیه نور یا حرارت باشند، شبیه صدا هستند. گویا، جهان هستی از طریق گرانش با ما صحبت می‌کند و ما باید گوش شنوایی داشته باشیم تا بشنویم. لایگو، گوش شنوای ماست.

البته ضعیف بودن امواج گرانشی، برای وجود ما بسیار ضروری است. چرا که اگر چنین نبود، اساسا ما و سایر موجودات زنده و غیر زنده، شاید اصلا نمی‌توانستیم به وجود بیاییم. اگر در این خصوص علاقه‌مند به کسب اطلاعات بیشتر هستید، پیشنهاد می‌کنم کتاب معروف «فقط شش عدد» (Just Six Numbers)، اثر مارتین ریس (Martin Rees) را مطالعه نمایید. برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص امواج گرانشی نیز، پیشنهاد می‌کنم سخنرانی ارزشمند آلان آدامز (Allan Adams) را بر روی تد مشاهده کنید.