W głębi kosmosu

Ja na przykład pracuję w kilku projektach, w których mamy mnóstwo specjalistów z różnych dziedzin. Dotyczy to fal grawitacyjnych. To jest współpraca nazywa się LIGO-VIRGO-KAGRA. LIGO to są detektory, które znajdują się w Stanach Zjednoczonych. Virgo to jest nasz europejski detektor, który się znajduje koło Pizy we Włoszech. I mamy jeszcze detektor, który teraz zaczyna obserwować wszechświat Kagra japoński. I cała ta współpraca to jest około 1500 osób. Tam są inżynierowie z różnych dziedzin. To armia ludzi tak naprawdę. Tak, z różnych dziedzin. Jest mnóstwo naukowców też z różnych dziedzin analizujących dane z tych detektorów. Pani profesor, przepraszam, no i to właśnie będą takie pytania, które się pojawiają z nienacka od tak zwanej publiczności, bo jeżeli chodzi o kosmos, to ja wiem mniej więcej co to jest teleskop, a detektor do obserwowania kosmosu?

Tak, mamy różnego typu detektory i to niekoniecznie, no tutaj na Ziemi mamy dosyć ograniczone możliwości obserwacji, ponieważ mamy tylko dwa tak zwane okna obserwacyjne, to znaczy możemy obserwować w zakresie widzialnym i do tego rzeczywiście ma Pan rację, mamy różnego typu teleskopy optyczne. I w zakresie radiowym. Natomiast atmosfera pochłania, odbija wszelkiego rodzaju innego typu długości fal elektromagnetycznych. I po to, żeby móc obserwować wszechświat, na przykład w promieniowaniu rentgenowskim, w podczerwieni, w ultrafiolecie, potrzebujemy mieć aparaturę w kosmosie. To znaczy mamy sprzęt, który gdzieś tam jest w oddaleniu od Ziemi. Dlatego, że atmosfera nam w tym przeszkadza.

Więc to jest jedna sprawa, więc mamy różnego typu detektory i one zupełnie inaczej wyglądają w zależności od tego, jaki zakres promieniowania obserwujemy. I to jest bardzo ważne, żeby obserwować dany obiekt w całym zakresie promieniowania elektromagnetycznego. Kiedy po raz pierwszy udało nam się stworzyć detektor na przykład w promieniowaniu rentgenowskim, To okazało się, że część galaktyk, które były prawie niewidoczne w świetle widzialnym, są niesamowicie energetyczne w promieniowaniu rentgenowskim, dlatego że w każdej... Te mapy wyglądają zupełnie inaczej. Zupełnie inaczej i to, co na przykład właśnie w zakresie widzialnym jest słabe, W głębi kosmosu. Names mentioned. W głębi kosmosu. Names mentioned.

I jeśli mamy do czynienia ze zjawiskami takimi jak katastrofy kosmiczne, na przykład, kiedy się zderzają dwie czarne dziury, to cały czasoprzestrzeń się trzęsie. I w tym momencie, kiedy jest to zderzenie, produkuje się fala grawitacyjna, we wszystkich kierunkach się rozchodzi. I to jest tak, można byłoby to porównać, jak mamy na przykład powierzchnię wody. Wrzucimy kamień. To w tym momencie jak wrzucimy kamień, to nam się tak we wszystkich kierunkach rozchodzą fale. No i gdzieś my jesteśmy z tym naszym detektorem, więc te fale za jakiś czas dojdą do nas. Niezależnie od tego, gdzie ta katastrofa się wydarzyła. I ta pierwsza katastrofa wydarzyła się Ponad miliard trzysta milionów lat świetlnych od nas, czyli to się wydarzyło, a akurat wtedy, kiedy udało nam się tą naszą aparaturę na tyle unowocześnić, że była znacznie bardziej czuła niż to, co robiliśmy przez poprzednie 10 lat, kiedy mieliśmy detektory tak zwanej pierwszej generacji, wtedy do nas doszła ta fala, zatrzęsła naszymi detektorami,

I pierwsze pytanie, które padło, zupełnie mnie zbiło z tropu, ponieważ ono brzmiało tak. Pani profesor, jakie ma znaczenie to wasze odkrycie dla przeciętnego zielonogórzanina? Nawet nie dla ludzkości, tylko zielonogórzanina. No dobrze, no jest to jakiś wyimek ludzkości. No tak, ja odpowiedziałam w ten sposób, że przyszłość pokaże, jakie to ma znaczenie, dlatego że za każdym razem, jak mamy nowe odkrycia, to później przychodzi Później to powoduje to, że przekuwamy na praktyczne jakieś zastosowanie. Na przykład fale radiowe czy coś innego. W naszym wypadku akurat było dużo przy budowie tego instrumentu. To są tak zwane interferometryczne detektory fal grawitacyjnych.

To jest najczulsza aparatura, jaką kiedykolwiek człowiekowi udało się wybudować, bo zmiany, jakie my w długości detektorów, bo jak przychodzi fala grawitacyjna, ona powoduje to, że rami są takie, w kształcie litery L są te detektory, czyli są takie tunele trzykilometrowe i my za pomocą światła mierzymy ich długość. I w przypadku, kiedy przychodzi fala grawitacyjna, ona kurczy jedno ramię, rozkurcza drugie i jest taka gimnastyka. I te zmiany w długości, które my mierzymy, to jest teraz jak pan powie, to rzeczywiście to jest science fiction, jak ja powiem o co chodzi, to te zmiany są rzędu jednej tysięcznej promienia protonu. To są tak małe zmiany w tej długości i my to mierzymy.

Dlatego powiedziałam, potrzeba było wielu pokoleń naukowców wybitnych, które były w stanie tak czułą aparaturę wybudować. I dużo jest patentów i z optyki, i z elektroniki, i z szumów kwantowych. W których po prostu to jest nowe technologie zostały opracowane. Więc przy okazji ludzkość skorzystała, jeśli chodzi na przykład o takie zwierciadło, które odbija światło. No to współczynnik tego odbicia chyba normalnie jest 96%, a w przypadku Detektora Wilgo, to jest 9999 i tych dziewiątek to ma pan bardzo dużo. Także jest dokładne odbicie. Nie wiemy jeszcze do końca, do czego nam się by mogło przydać w praktyce tego typu zwierciadło, ale w każdym razie tych patentów jest cała masa.

Jest bardzo fascynujący i to co dla nas jest bardzo ciekawe, nie tylko to, że pokazaliśmy, że czarne dziury istnieją, że się zderzają we wszechświecie, Ale też mieliśmy takie bardzo ciekawe odkrycie w 2017 roku i to już było obserwowane nie tylko za pomocą naszych detektorów, no bo jeśli chodzi o same czarne dziury, no to mamy podpisane porozumienia z różnymi obserwatoriami w falach elektromagnetycznych i jeśli my mamy jakieś zdarzenie, jakieś zderzenie zdarzenie, od razu wysyłamy tą informację do wszystkich obserwatoriów i mówimy patrzcie się w tą stronę, Bo tutaj się zderzyły dwie czarne dziury. Czy może widzicie coś w świetle widzialnym, czy w jakimś innym zakresie promieniowania? No i oni być może już w tej chwili niechętnie, bo według teorii nic nie powinni widzieć, no jednak patrzą, żeby móc zobaczyć też, czy ta cała układanka jest logiczna.