Fale grawitacyjne: początek nowej ery w astronomii

W Petersburskim Planetarium 9 lutego włoski profesor Eugenio Coccia wygłosił swój wykład „Fale grawitacyjne: Złoty wiek fizyki”.

Fale grawitacyjne to „zmarszczki” czasoprzestrzeni spowodowane przyspieszeniem masy. Ich istnienie sto lat temu przewidział Albert Einstein. Po ponad pięćdziesięciu latach eksperymentów dwa obserwatoria — LIGO w USA i Virgo we Włoszech — wykryły sygnały fal grawitacyjnych, otwierając w ten sposób zupełnie nowy sposób postrzegania Wszechświata.

Coccia jest założycielem Szkoły Zaawansowanych Badań Instytutu Nauk Gran Sasso (GSSI) w Acquili, rektorem tego instytutu i członkiem grupy współpracy naukowej LIGO-Virgo. Profesor Coccia jest jednym z naukowców, który odkrył fale grawitacyjne i zaobserwował zlanie się czarnych dziur i gwiazd neutronowych.

Opowiedział Sputnik Italia o swoim odkryciu:

—  Profesorze Coccia, dlaczego odkrycie fal grawitacyjnych całkowicie zmieniło nasz obraz Wszechświata? Jak wytłumaczyć to wszystkim tym, którzy są daleko od nauki?

— Do tej pory wszystkie informacje o Wszechświecie, które mieliśmy, otrzymaliśmy przez fale elektromagnetyczne — światło i fotony docierające do Ziemi, przechodzące przez galaktyki i gwiazdy.

Teraz zaś możemy wychwycić wibracje samego Kosmosu. Wibracje te są wytwarzane przez źródła, które nie emitują światła — na przykład czarne dziury czy gwiazdy neutronowe. Czyli teraz wraz ze wzrokiem mamy również słuch. Wyłapując te wibracje, możemy uzyskać informacje z ciemnych części Wszechświata oraz z najbardziej tajemniczych obiektów, takich jak czarne dziury.

—  Czyli teraz można nie tylko zobaczy, ale również usłyszeć Wszechświat, prawda?

— Tak, dokładnie. Teraz mamy informacje, które różnią się od danych, które mieliśmy przed odkryciem fal grawitacyjnych.

—  Jakie cele i wyzwania stoją teraz przed astrofizyką?

— Fale grawitacyjne otworzyły nową astronomię i otrzymaliśmy jakąś informację o czarnych dziurach i gwiazdach neutronowych. Oczywiście nadal musimy się o nich wiele dowiedzieć, badania dopiero się zaczęły. Następną zagadką do rozwiązania jest ciemna materia. Jeszcze nie zrozumieliśmy, jak ona się tworzy. Mogą także istnieć cząstki, które nie zostały jeszcze odkryte i są obecne we wszystkich galaktykach. Badania ciemnej materii odbywają się w podziemnych laboratoriach, w tym w laboratorium Gran Sasso Narodowego Instytutu Fizyki Jądrowej, które jest jednym z najbardziej zaawansowanych. Współpracuje z nim również mój instytut GSSI.