เช่นเดียวกับที่คลื่นพลาสม่าที่ขับเคลื่อนด้วยเลเซอร์สามารถนำพาฟิสิกส์ของอนุภาคไปยังดินแดนใหม่ได้ เลเซอร์สามารถขับฟิสิกส์ดาราศาสตร์ออกจากสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อจับคลื่นชนิดใหม่ได้กล้องโทรทรรศน์ เช่น เลเซอร์ เป็นที่รู้จักกันดีที่สุดสำหรับความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับแสง ด้วยการสังเกตคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทุกชนิด อุปกรณ์ตรวจจับสามารถค้นพบโครงสร้างของกาแลคซีและแหล่งกำเนิดของดาวฤกษ์ได้ แต่นักวิทยาศาสตร์กำลังสร้างกล้องโทรทรรศน์ชนิดใหม่ LISA ซึ่งเปิดตัวอย่างเร็วที่สุดในปี 2020 จะรับฟังการสั่นสะเทือนที่แตกต่างออกไป และตัว “L” ของมันย่อมาจากเลเซอร์
ย่อมาจาก Laser Interferometer Space Antenna LISA
จะมองหาคลื่นความโน้มถ่วง ระลอกคลื่นในกาลอวกาศที่ไอน์สไตน์ทำนายไว้ แต่ยังหาไม่พบ คลื่นเหล่านี้จะสั่นสะเทือนเมื่อวัตถุขนาดใหญ่เร่งความเร็ว และพวกมันจะมีข้อได้เปรียบเหนือแสง: “พวกมันไม่กระจัดกระจายและไม่ถูกดูดซับขณะเคลื่อนที่ข้ามกาลอวกาศ” Robert Byer นักฟิสิกส์จากสแตนฟอร์ดกล่าว “พวกมันช่วยให้คุณมองเห็นวัตถุที่เปล่งแสงได้ใกล้ ๆ กับคุณ” วัตถุอย่างเช่น ดาวฤกษ์มวลสูงคู่ที่สั่นไหวและการรวมตัวของหลุมดำ
LISA จะประกอบด้วยยานอวกาศ 3 ลำที่เรียงเป็นรูปสามเหลี่ยม แต่ละด้านยาว 5 ล้านกิโลเมตร ซึ่งจะโคจรรอบดวงอาทิตย์ด้านหลังโลก ภายในยานอวกาศแต่ละลำจะมีโลหะผสมทองคำขาวลูกบาศก์ 2 กิโลกรัม ยานอวกาศได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันลูกบาศก์จากอิทธิพลภายนอกทั้งหมด ยกเว้นระลอกคลื่นในกาลอวกาศ
นี่คือที่มาของเลเซอร์ เพื่อบอกว่าก้อนถูกสะกิดหรือไม่ ยานอวกาศแต่ละลำจะเล็งเลเซอร์อินฟราเรดไปที่ยานอวกาศลำอื่น ลำแสงเลเซอร์จะสะท้อนออกจากลูกบาศก์ทดสอบและลายเซ็นจะส่งกลับไปยังยานอวกาศลำเดิม ซึ่งจะนับความยาวคลื่นเพื่อดูว่าลูกบาศก์ยังคงอยู่หรือไม่ การเคลื่อนไหวใด ๆ แม้จะเล็กน้อยก็อาจเป็นสัญญาณของคลื่นความโน้มถ่วง
และการเคลื่อนไหวจะเล็กน้อยอย่างแน่นอน
“ถ้าคุณคิดว่าอวกาศเป็นเหมือนผ้าหรือแผ่นยาง จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อคลื่นความโน้มถ่วงเคลื่อนที่ผ่านไปโดยที่มันยืดออกไปในทิศทางเดียว” เจฟฟรีย์ ลิวาส นักฟิสิกส์จากศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซาในเมืองกรีนเบลต์ รัฐแมริแลนด์ กล่าว แผ่นยางที่จะสาธิต “ตัวนี้ยืดได้ไม่มาก”
“ไม่เกี่ยวกับอวกาศ” James Ira Thorpe เพื่อนร่วมงานของเขาก็อดดาร์ดกล่าวเสริม สำหรับร่างกายของจักรวาลที่ LISA ได้รับการปรับให้เป็นไปตามนั้น เลเซอร์จะต้องตรวจจับการเคลื่อนไหวประมาณ 1 พิโคเมตร หรือหนึ่งในล้านล้านของเมตร จากการเดินทาง 5 ล้านกิโลเมตรระหว่างยานอวกาศ นั่นเหมือนกับการพยายามวัดรัศมีของอะตอมฮีเลียมที่อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์
ในช่วงเดือนแรกหลังการเปิดตัว LISA จะสังเกตระบบที่รู้จักบางระบบซึ่งคาดว่าจะสร้างคลื่นความโน้มถ่วง การตรวจจับนี้เพียงอย่างเดียวจะทำให้เกิดการเฉลิมฉลอง โดยพิสูจน์ว่าคลื่นความโน้มถ่วงเป็นของจริงและช่วยให้นักฟิสิกส์ศึกษารายละเอียดได้
แต่แหล่งที่มาที่คาดไม่ถึงจะเป็นส่วนที่น่าตื่นเต้น เช่นเดียวกับการใช้งานที่เหนือจินตนาการของเลเซอร์ ซึ่งครั้งหนึ่งเคยถูกเรียกว่า “วิธีการแก้ปัญหาที่มองหาปัญหา” เป็นสิ่งที่ปฏิวัติสังคม
“มันเป็นสิ่งที่คุณไม่รู้ว่ามีอยู่จริง นั่นทำให้มันเป็นการทดลองที่น่าสนใจ” ธอร์ปกล่าว
เช่นเดียวกับเลเซอร์เอ็กซ์เรย์ โฟนอนเลเซอร์ และการเร่งด้วยพลาสมา นักวิทยาศาสตร์มีรายการแอปพลิเคชันที่ต้องการ แต่อาจมีการใช้งานที่เปลี่ยนแปลงและไม่คาดฝันมากกว่าเดิม Vahala กล่าว “แอปพลิเคชันจะถูกกระตุ้น – ไม่มีการเล่นสำนวน – โดยตัวอุปกรณ์เอง”
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง
