重力波がなぜ重要なのかについての非常に短いガイド

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重力波の測定により、宇宙の力がどのように相互作用するかを説明するアルバート・アインシュタインの 1915 年の一般相対性理論に不可欠な重要な予測が確認されました。

重力波は時空の擾乱です。水の中を手を引きずることを想像すると、その経路を辿り、プールの端に向かって広がる波のパターンを視覚化できます。

同様のことは、互いに軌道を周回する大質量の物体 (中性子星やブラック ホールなど) が、歪んだ空間の「波」が発生源から放射されるような方法で時空を「混乱」させるときに起こります。これらの波紋は光の速さで宇宙を伝わり、その起源に関する情報を運びます。

重力波も宇宙を研究する重要な方法です。たとえば、宇宙の形成からの波は、今日私たちが知っているすべてがどのようにして誕生したかについてさらに説明できる可能性があります。基本的に、これらの波を検出することで、過去や数十億年前に起こった巨大な宇宙の出来事を「見たり聞いたり」できるようになります。同時に、宇宙の基本法則についての理解を深めることもできます。

人間と重力波の相互作用の非常に短い歴史

重力波は、少なくとも私たちが理解している意味では古くから存在しており、1世紀前にアインシュタインによって予言されていましたが、私たち自身が実際に重力波を検出した経験は驚くほど浅いのです。

2015 年 9 月 14 日、LIGO (米国に拠点を置くレーザー干渉計重力波天文台) は、約 13 億光年離れた 2 つのブラック ホールの衝突によって生成された重力波の通過によって引き起こされる時空の歪みを初めて物理的に発見しました。

今年8月14日、VIRGO（イタリアに拠点を置く欧州重力天文台）は、太陽系から18億光年離れた一対のブラックホールの衝突による重力波を記録した。天文学者がそのような波紋を検出したのは過去2年間で4回目だが、3つの異なる観測結果を使ってその起源を特定できたのは初めてだった。

ライゴと乙女座

3 台の検出器 (米国に 2 台、イタリアに 1 台) のグローバル ネットワークを持つことで、天文学に新たな展望が開かれます。 European Virgo の共同研究は、フランスの国立科学研究センター (CNRS) を含むヨーロッパの 20 の異なる研究グループに所属する 280 名を超える物理学者と技術者で構成されています。イタリアの国立フィシカ核研究所（INFN）。ニケフとオランダ。ハンガリーのMTAウィグナーRCP。ポーランドのPOLGRAWグループ。スペインとバレンシア大学。 EGOは、イタリアのピサ近郊にあるVirgo検出器をホストする研究所です。