หลัง LIGO มีการแถลงข่าวการพบคลื่นความโน้มถ่วงครั้งแรกจนเกิดความตื่นเต้นไปทั่วโลกว่าเป็นการยืนยันทฤษฏีของไอสไตน์ครบ 100 ปี เมื่อ 11 ก.พ.59 ตามที่เว็บเราเคยเสนอข่าวไปแล้วนั้น ก็มีการพบคลื่นความโน้มถ่วงเป็นครั้งที่ 2  และครั้งที่ 3 มาตามลำดับ และล่าสุดนี้ LIGO ก็ได้แถลงข่าวพบคลื่นความโน้มถวงเป็นครั้งที่ 4 โดยครั้งนี้ไม่ได้จับสัญญาณคลื่นความโน้มถ่วงได้เฉพาะสถานี LIGO ทั้ง 2 ในสหรัฐฯเท่านั้น แต่สถานี VIRGO ในอิตาลีก็สามารถจับสัญญาณนี้ได้ด้วย (รูปถ่ายด้านล่าง) ถือเป็นยืนยันการพบคลื่นฯจาก 2 ทวีปเป็นครั้งแรก

ligoandvirgo

การตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงครั้งที่ 4 นี้ เกิดขึ้นมื่อเมื่อเวลา 17:30:43 ของวันที่ 14 สิงหาคม 60 ที่ผ่านมาตามเวลาไทย (ตั้งชื่อว่า GW170814 ตามวันที่ค้นพบ) โดยสถานี VIRGO ใกล้เมืองปิซา ประเทศอิตาลีตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงได้หลังสถานี LIGO ในลิฟวิงตัน รัฐลุยเซียนา กับ  สถานี LIGO ในแฮนฟอร์ด รัฐวอชิงตันเล็กน้อย โดยคลื่นความโน้มถ่วงที่พบครั้งนี้่ เป็นคลื่นความโน้มถ่วงจากการเข้าควบรวมกัน (Merging) ของหลุมดำ 2 หลุมที่เดินทางมาจากระยะทางไกลถึง 1,800 ล้านปีแสง ถือเป็นครั้งแรกที่ตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงที่เดินทางมาจากระยะที่ไกลขนาดนี้

หลุมดำทั้ง 2 ที่เข้าควบรวมกันเป็นหลุมใหญ่หลุมเดียวนั้น ก่อนควบรวมมีขนาด 31 และ 25 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ตามลำดับ หลังจากการรวมแล้วได้เป็นหลุมดำหลุมเดียวขนาดมวล 53 เท่าของดวงอาทิตย์ มวลที่หายไป (31+25)-53=3 เท่าของดวงอาทิตย์ได้กลายเป็นคลื่นความโน้มถ่วงเดินทางเป็นทรงกลมไปทุกทิศทุกทาง บิดปริภูมิเวลาให้ “ยึกยือ” ซึ่งเมื่อคลื่นเดินทางมาถึงโลก ลำแสงเลเซอร์ในอุโมงค์ยาวหลายกิโลเมตรจะตรวจจับคลื่นความโน้มถวงนี้ได้เนื่องจากแผ่นกระจกที่ปลายอุโมงค์ขยับไปมาจากความ “ยึกยือ” ของปริภูมิเวลา (คล้ายแผ่นดินไหว) ทำให้ลำแสงที่ยิงออกจากต้นอุโมงค์แล้วไปสะท้อนที่กระจกปลายอุโมงค์ 2 ข้างของตัว L กลับมาไม่พร้อมกัน

การใช้สถานีตรวจจับ 3 สถานี (มี VIRGO มาช่วย) ทำให้การตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงครั้งที่ 4 นี้แตกต่างจาก 3 ครั้งแรก เหตุเพราะมี 3 สถานีทำงานร่วมกันเหมือนสถานีวัดแผ่นดินไหว ทำให้เราหาตำแหน่งหลุมดำต้นกำเนิดคลื่นได้แม่นยำขึ้นกว่า 3 ครั้งแรกที่เราใช้ 2 สถานีถึง 10 เท่า ขณะนี้เรารู้ว่า GW170814 มาจากบริเวณที่ล้อมกรอบไว้แคบลงไม่เกิน 60 ตารางองศาบนทรงกลมฟ้าเท่านั้น

ถือเป็นก้าวกระโดดของวงการฟิสิกส์อีกครั้ง และในอนาคต จำนวนสถานีวัดคลื่นความโน้มถ่วงจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆในระหว่างการศึกษาความเป็นไปของเอกภพ ปริศนาการกำเนิดและอนาคตของจักรวาลอาจถึงวันที่ได้รับการเปิดเผยเสียที

อ้างอิง https://www.theverge.com/2017/9/27/16368860/gravitational-waves-ligo-virgo-three-observatories-fourth-detection
https://phys.org/news/2017-09-ligo-virgo-observatories-black-hole.html

เรียบเรียงโดย @MrVop