Mokslo ir technologijų pasaulis

Siekdamas paaiškinti keistą Merkurijaus elgesį, Urbain Le Verrier iškėlė mintį apie nematomą Vulkano planetą, besisukančia arčiau Saulės. Jis spėjo, kad Vulkano gravitacija veikė Merkurijaus orbitą. Tačiau pakartotiniais stebėjimais jokių Vulkano ženklų neaptikta.

Albertas Einšteinas supurto fiziką savo specialiąja reliatyvumo teorija. Tada jis ėmėsi į savo lygtis jungti ir gravitaciją, kas paskatino kitą jo atradimą.

Mintis apie tai, ką dabar vadiname gravitaciniu raudonuoju poslinkiu, kilo Einšteinas, mąstančiam apie bendrosios reliatyvumo teorijos sukūrimą.

Albertas Einšteinas publikavo bendrąją reliatyvumo teoriją. Pirmoji didelė jos sėkmė buvo tikslus Merkurijaus orbitos numatymas, atsižvelgiant į jo iki tol nepaaiškintą precesiją.

Ši teorija taip pat numatė juodąsias bedugnes ir gravitacines bangas, nors pats Einšteinas dorai jų nesuprato.

1917 metais Einšteinas publikuoja straipsnį apie kvantinę spinduliavimo teoriją, rodančią, kad įmanoma stimuliuotoji emisija.

Einšteinas iškėlė mintį, kad sužadintas atomas gali grįžti į žemesnės energijos lygmenį, spinduliuodamas fotonus, vykstant spontaninei emisijai.

Stimuliuotosios emisijos atveju, atskriejantis fotonas sąveikauja su sužadintu atomu, priversdamas jį pereiti į žemesnės energijos būseną, ir išspinduliuoti fotonus, kurių fazė, dažnis ir sklidimo kryptis sutampa su juos sužadinusio fotono. Remiantis šiuo procesu, buvo sukurti lazeriai (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation).

Josef Lense ir Hans Thirring iškėlė mintį, kad sukdamiesi masyvūs objektai drauge „temptų” erdvėlaikį.

Gravitacinis lęšiavimas yra šviesos išlinkimas šalia masyvių objektų, pavyzdžiui, juodųjų bedugnių, leidžiantis stebėti už jos esančius objektus. 1919 metų gegužę vykusio visiško Saulės užtemimo metu, buvo stebimas šalia Saulės esančių žvaigždžių vaizdo pasislinkimas. Tai rodė, kad Saulės masė išlenkė šviesą.

Walter Sydney Adams ištyrė masyvios žvaigždės skleidžiamą šviesą ir aptiko Einšteino numatytą raudonąjį poslinkį.

Šveicarų astronomas Fritz Zwicky iškėlė idėją, kad gravitacinio lęšio vaidmenį galėtų vaidinti ir visa galaktika.

Galutinai teoriją patikrino Robert Pound ir Glen Rebka, išmatuodami santykinį dviejų šaltinių Harvardo universiteto Jeffersono laboratorijos bokšto viršuje ir apačioje raudonąjį poslinkį. Šiuo eksperimentu tiksliai išmatuotas menkutis energijos skirtumas fotonams keliaujant tarp viršaus ir apačios.

Theodore H. Maiman iš Hughes Research Laboratories Kalifornijoje, sukuria pirmąjį lazerį.

Septintajame XX a. dešimtmetyje prasideda bendrojo reliatyvumo renesansas ir atrandamos galaktikos, besisemiančios energijos iš nežmoniškos juodųjų bedugnių traukos jų centruose.

Dabar ra duomenų, rodančių, kad masyvios JB yra visų didelių galaktikų centruose, o taip pat, kad tarp žvaigždžių laigo mažesnės JB.

Amerikietis astrofizikas Irwin Shapiro pasiūlė idėją, kad jei bendrasis reliatyvumas išties teisingas, tada po Saulės sistemą sklindančias radijo bangas mūsų žvaigždės gravitacija turėtų sulėtinti.

Amerikietis fizikas Josephas Weberas (šiek tiek maištininkas) teigė eksperimentiškai aptikęs gravitacines bangas. Tačiau jo eksperimentų rezultatų niekam nepavyko atkartoti.

Josephas Tayloras ir Russellas Hulse'as atrado naują pulsarų tipą: dvinarius pulsarus. Šių pulsarų orbitų kitimo matavimai parodė, kad pulsarai netenka energijos, kuri atitinka numatytą BRT. Už šį atradimą jie 1993 metais apdovanoti Nobelio fizikos premija.

Pirmasis ekstragalaktinis gravitacinis lęšis buvo atrastas, kai stebėtojai Dennisas Walshas, Bobas Carswellas ir Ray'us Weymannas išvydo du identiškus kvazižvaigždinius objektus, „kvazarus“. Paaiškėjo, kad tai vienas kvazaras, esantis dviejuose atskiruose atvaizduose.

Nuo devintojo dešimtmečio gravitacinis lęšiavimas tapo galingu masės pasiskirstymo visatoje matavimo zondu.

JAV Nacionalinis mokslo fondas ima finansuoti Lazerinio interferometro gravitacinių bangų observatorijos (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory – LIGO) statybą.

Klaidingas pranešimas apie tiesioginį GB aptikimą iš Josepho Weberio (vėl), kuriame teigiama apie signalą iš supernovos SN 1987A, aptiktą torsioninių virbų eksperimentu, susidedančiu iš didelių aliuminio virbų, kurie turėjo vibruoti, per juos einant gravitacinei bangai.

Ilgai užtrukusi, pagaliau prasidėjo LIGO statyba Hanforde, Vašingtono valstijoje ir Livingstone, Luizianoje.

2002 metų rugpjūtį, LIGO ima ieškoti gravitacinių bangų.

NASA paleido Gravity Probe B, turintį išmatuoti erdvėlaikio kreivumą šalia Žemės. Zonde buvo sumontuoti giroskopai, šiek tiek pasisukantys dėl erdvėlaikio. Šis efektas stipresnis šalia besisukančių objektų, „tempiančių” erdvėlaikį apie save.

Po penkių paieškų, pirmoji LIGO fazė baigėsi, taip ir neaptikus gravitacinių bangų. Tada jutikliai buvo suderinti didesniam jautrumui, vadinamajam Pagerintam LIGO.

Atnaujinta LIGO versija pradėjo naują gravitacinių bangų medžioklę.

Pagerintas LIGO neaptiko gravitacinių bangų. Prasidėjo esminis atnaujinimas, vadinamasis Pažangusis LIGO.

Baigtas naujojo Pažangaus LIGO montavimas ir išbandymas – jis beveik pasirengęs pradėti naują paiešką.

Netiesioginį gravitacinių bangų pėdsaką ankstyvojoje visatoje paskelbė aptikęs BICEP2 eksperimentas, tyrinėjantis kosminį mikrobangų foną. Bet panašu, klaidingą signalą sukūrė dulkės mūsų galaktikoje.

Pažangusis LIGO pradeda naują gravitacinių bangų medžioklę keturis kartus už pradinį LIGO didesniu jautrumu. Rugsėjį jis aptiko signalą, kuris atrodo panašus į kilusį iš dviejų juodųjų bedugnių susiliejimo.

Kruopščiausiai patikrinusi duomenis Pažangiojo LIGO komanda paskelbė aptikusi gravitacines bangas.