Romfart & astronomiPublisert: 15. mars 20256 min lesing

De 5 største gravitasjonsbølge-oppdagelsene

Fra Einsteins formel til sorte hull i møte

Norsk Næring
Norsk NæringRedaksjon
LIGO-detektoren som oppdaget menneskehetens første gravitasjonsbølge i 2015

LIGO-detektoren som oppdaget menneskehetens første gravitasjonsbølge i 2015

Fra først gang mennesker lyttet til Einsteins univers, til sammenslåing av sorte hull. Her er historiens mest spektakulære gravitasjonsbølge-deteksjoner.

Annonse

Når universet sender signaler

I 100 år forble gravitasjonsbølgene Einsteins mest geniale, men umålbare forbi. De var som et fjernt ekko fra det tidligste univers, en vibrasjon som ville ta århundrer å oppdage. Så, i september 2015, skjedde det: De gigantiske LIGO-detektorene i USA registrerte en subtil vibrasjon som bare kunne bety én ting — to sorte hull hadde kollidert en milliard lysår borte, og deres møte hadde rippet sveik i romtiden selv.

Denne oppdagelsen var så viktig at den ga tre fysikere Nobelprisen i 2017. Men det var bare starten. I dag har vi funnet over 150 gravitasjonsbølge-hendelser, og hver enkelt av dem forteller oss noe nytt om universas mest ekstreme objekter.

De fem som endret alt

**#1: GW150914 (September 2015)** — Hendelsen som startet det hele. To sorte hull på henholdsvis 36 og 29 solmasser kolliderte og smeltet sammen. Signalet varte i 0,2 sekunder, men det var nok til å bekrefte Einsteins teori og åpne et helt nytt vindu til universet.

**#2: GW170814 (August 2017)** — Første gang tre detektorer registrerte samme signal samtidig. Det ga muligheten til å triangulere kildens posisjon på himmelen, og markerte starten på «multi-messenger» astronomi.

**#3: GW170817 (August 2017)** — To nøytronsstjerner kolliderte. Samtidig så teleskoper rundt om i verden et kildeverk av elektromagnetisk stråling. For første gang så vi både gravitasjonsbølger og lys fra samme hendelse.

**#4: GW190814 (August 2019)** — Mysteriet som fortsatt irriterer oss. En sammenslåing av et objekt på 2,6 solmasser med et sort hull. Vi vet ikke hva det mindre objektet var — for lett til sort hull, for tungt til nøytronsstjerne.

**#5: GW200105 (Januar 2020)** — Et sort hull og en nøytronsstjerne som koliderte. Før denne oppdagelsen trodde mange det var fysisk umulig for disse to typene objekter å danne et system sammen.

Tall og trender

Fra det første møtet mellom to sorte hull til oppdagelsen av nøytronsstjerner som drekker sorte hull, har gravitasjonsbølgene gitt oss et helt nytt vokabular for å forstå universet. Hvert år øker antallet oppdagelser eksponentielt.

Gravitasjonsbølge-deteksjoner 2015–2024Over 150
Søkdiameteren til LIGO-armer4 kilometer
Nøyaktighet i avstandsmålingEn femtedel av en protondiameter
Nobelprisvinnere fra 2017-oppdagelsen3
Annonse

Hvordan lytter vi til universet?

Det høres enkelt ut — bare lytt etter gravitasjonsbølger. Men det er som å høre en flue som fniser fra tusen mil unna mens du sitter ved siden av en jet-motor. Detektorene må være så sensitive at de oppdager forandringer mindre enn en protondiameter i en fire kilometer lang laserstråle.

LIGO bruker interferometri: To laserstråler sendes ut i vinkelrette retninger, reflekteres av speil på lange armer, og møtes igjen. Når en gravitasjonsbølge passerer, endrer den lengden på de to stiene med mikroskopiske beløp. Disse forskjellene forstørres og måles med ekstrem presisjon.

Hva kommer neste?

De kommende årene vil vi få enda bedre detektorer. Einstein Telescope i Europa og Cosmic Explorer i USA vil være hundre ganger mer sensitive enn dagens LIGO. Vi vil kunne oppdage gravitasjonsbølger fra de allerførste sekundene av Big Bang selv.

Og så er det drømmen om å se sorte hulls skygger, å observere vakuum av romtid selv, og kanskje til og med å finne tegn på ekstra dimensjoner. Gravitasjonsbølgene har bare gitt oss et glimt, men glimt som er helt transformativt.

"Vi hørte universet synge for første gang"

Sannheten er at gravitasjonsbølger er en helt ny sans. I tusen år observerte vi universet med øynene våre. Men vi kunne aldri «høre» det før nå. Det er som å gi menneskehetens et helt nytt sanseorgan.

"Vi hørte universet synge for første gang i menneskehetens historie. Det var som å fødes på nytt."

— Kip Thorne, nobelprisprisvinner i fysikk
Annonse

Ofte stilte spørsmål

Hva handler «De 5 største gravitasjonsbølge-oppdagelsene» om?

Fra først gang mennesker lyttet til Einsteins univers, til sammenslåing av sorte hull. Her er historiens mest spektakulære gravitasjonsbølge-deteksjoner.

Når universet sender signaler?

I 100 år forble gravitasjonsbølgene Einsteins mest geniale, men umålbare forbi. De var som et fjernt ekko fra det tidligste univers, en vibrasjon som ville ta århundrer å oppdage. Så, i september 2015, skjedde det: De gigantiske LIGO-detektorene i USA registrerte en subtil vibrasjon som bare kunne bety én ting — to sorte hull hadde kollidert en milliard lysår borte, og deres møte hadde rippet sveik i romtiden selv.

Hva bør du vite om de fem som endret alt?

**#1: GW150914 (September 2015)** — Hendelsen som startet det hele. To sorte hull på henholdsvis 36 og 29 solmasser kolliderte og smeltet sammen. Signalet varte i 0,2 sekunder, men det var nok til å bekrefte Einsteins teori og åpne et helt nytt vindu til universet.

Hva bør du vite om tall og trender?

Fra det første møtet mellom to sorte hull til oppdagelsen av nøytronsstjerner som drekker sorte hull, har gravitasjonsbølgene gitt oss et helt nytt vokabular for å forstå universet. Hvert år øker antallet oppdagelser eksponentielt.

Hvordan lytter vi til universet?

Det høres enkelt ut — bare lytt etter gravitasjonsbølger. Men det er som å høre en flue som fniser fra tusen mil unna mens du sitter ved siden av en jet-motor. Detektorene må være så sensitive at de oppdager forandringer mindre enn en protondiameter i en fire kilometer lang laserstråle.

Hva kommer neste?

De kommende årene vil vi få enda bedre detektorer. Einstein Telescope i Europa og Cosmic Explorer i USA vil være hundre ganger mer sensitive enn dagens LIGO. Vi vil kunne oppdage gravitasjonsbølger fra de allerførste sekundene av Big Bang selv.

Norsk Næring
Skrevet avNorsk NæringRedaksjon

Norsk Næring er en del av redaksjonen i Norsk Næring og dekker romfart & astronomi. Redaksjonen kvalitetssikrer alt innhold mot oppdaterte og pålitelige kilder.

Redaksjonell merknad: Dette innholdet er utarbeidet av Norsk Næring med hjelp av kunstig intelligens og kvalitetssikret av redaksjonen. Informasjonen er ment som generell veiledning og erstatter ikke profesjonell rådgivning. Feil eller unøyaktigheter? Kontakt oss på help@norsknæring.no.