ชี้ค้นพบคลื่นโน้มถ่วงครั้งแรกของโลก ขยายผลการศึกษาหลุมดำ

ดร.วิภู รุโจปาการ อาจารย์ประจำภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย บอกว่า กรณีโครงการ"เลเซอร์อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์สังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วง "หรือ"ไลโก"ออกมาเปิดเผยได้ตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงเมื่อวันที่ 14 ก.ย. 2015 นั้น

เรื่องนี้ไม่มีผลกระทบใดๆต่อมนุษย์ แต่เป็นผลดีอย่างยิ่งต่อวงการดาราศาสตร์โลกเพราะเป็นการช่วยยืนยันการมีอยู่ของคลื่นความโน้มถ่วงและหลุมดำสองหลุมที่โคจรรอบกันในเอกภพด้วย รวมทั้งยังช่วยให้การศึกษาปรากฏการณ์ดาราศาสตร์ต่างๆ เช่น ซุปเปอร์โนวา ดาวนิวตรอนคู่ รังสีแกมมาระเบิดในอวกาศ

Photo : EPA

อีกทั้งการศึกษาหลุมดำขยายไปในเชิงลึกได้มากขึ้น เช่น ภายในหลุมดำมีอะไรอยู่บ้าง และนำไปสู่การศึกษาต้นกำเนิดของเอกภพ สิ่งมีชีวิตและสรรพสิ่งต่างๆ ซึ่งต้องศึกษาโดยการส่องสังเกตไปถึง 13,700 ล้านปีก่อน หากใช้คลื่นความโน้มถ่วงก็มีความเป็นไปได้ที่จะศึกษาไปได้ใกล้ถึงช่วงเวลานั้น ขณะที่เทคโนโลยีปัจจุบันซึ่งใช้คลื่นแสง ยังไม่สามารถศึกษาไปได้ไกลขนาดนั้น

ดร.วิภู บอกด้วยว่า สำหรับคลื่นความโน้มถ่วงคือคลื่นที่ปลดปล่อยออกมาเมื่อวัตถุที่มีมวลมากเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสูง เมื่อมันเคลื่อนผ่านวัตถุใดก็จะทำให้วัตถุนั้นยืดออกและหดเข้าสลับกัน เมื่อ 100 ปี ก่อนอัลเบิร์ต ไอสน์ไตน์ นักฟิสิกส์ชื่อดังของโลกได้เคยอธิบายเรื่องนี้ไว้ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป

Photo : EPA

โดยทีมนักวิทยาศาสตร์ในโครงการไลโกใช้เครื่องไลโก 2 ตัวในการตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงในครั้งนี้ โดยเครื่องหนึ่งอยู่ที่เมืองลิฟวิงตัน รัฐลุยเซียนา ส่วนอีกเครื่องอยู่ที่เมืองแฮนฟอร์ด รัฐวอชิงตัน ซึ่งคลื่นความโน้มถ่วงที่โครงการไลโกพบนั้นเกิดจากหลุมดำ 2 หลุมโดยมีมวลถึง 29 เท่าและ 36 เท่าของดวงอาทิตย์ มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 150 กิโลเมตร

โคจรรอบกันด้วยความเร็วครึ่งหนึ่งของความเร็วแสงโดยวงโคจรค่อยๆแคบลงจนหลุมดำทั้ง 2 หลุมชนและรวมเข้ากัน ทำให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วงแผ่ออกไป และก่อให้เกิดการยืดหดของกาลอวกาศ ซึ่งคลื่นความโน้มถ่วงที่ตรวจได้ครั้งนี้มีขนาดที่เล็กกว่าขนาดโปรตอนโดยมีขนาด 1 ในล้านล้านเท่าของเส้นผมของมนุษย์

Photo : EPA