När massiva föremål kraschar in i varandra bör det finnas utsläpp av gravitationsvågor. Så vad är dessa saker och hur kan vi upptäcka dem?
Vem vill satsa mot Einstein? Du? Du? Hur är det med dig?
Visst, det fanns några stötar, men killens meritlista på relativitetsteori är fläckfri. Han förklarade det konstiga sättet som Merkurius kretsar runt solen. Han gissade att astronomer skulle se stjärnor avböjda av solens gravitation under en solförmörkelse. Han förutspådde att gravitationen skulle rödförskjuta ljuset, och det tog fysiker 50 år att äntligen komma på ett experiment för att verifiera det.
Baserat på hans förutsägelser bekräftade forskare att galaxer förvränger ljuset med sin gravitation, fotoner får tiden vidgas när de passerar nära solen och klockor som färdas i höga hastigheter upplever mindre tid än klockor på jorden.
De har till och med testat gravitationsrödförskjutning, ramdragning och ekvivalensprincipen. Vilket är en ordsallad som vi kommer att ta upp i framtiden, eller för er som inte kan vänta, googla.
Varje gång Bertie gjorde en förutsägelse om relativitet, har fysiker kunnat verifiera genom experiment. Och så, enligt den här luddiga mannen med den gigantiska hjärnan, när massiva föremål kraschar in i varandra, eller när svarta hål bildas, borde det ske utsläpp av gravitationsvågor.
Så vad är dessa saker och hur kan vi upptäcka dem?
Först en snabb recension. Massa orsakar en skevhet i rum och tid. Solens 'gravitation' är inte en dragkraft, det är verkligen en fördjupning som solen orsakar i utrymmet runt sig själv.
Planeter tror att de rör sig i en rak linje, men de dras faktiskt in i en cirkel när de färdas genom denna skeva rymdtid. Gå hem planeter, du är full.
Tanken är att när massan rör sig eller förändras, sa Einstein att det borde finnas gravitationella krusningar som produceras i rymdtiden.
Vårt problem är att gravitationsvågornas storlek och effekt är otroligt liten. Vi måste hitta de mest katastrofala händelserna i universum om vi hoppas ens upptäcka dem.
En supernova som detonerar asymmetriskt, eller två supermassiva svarta hål som kretsar kring varandra, eller en Galactus familjeåterförening; är omfattningen av händelser vi letar efter.
Det allvarligaste försöket att upptäcka gravitationsvågor är Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, eller LIGO-detektor, i USA. Den har två anläggningar åtskilda av 3000 km. Varje detektor ser noggrant efter eventuella gravitationsvågor som passerar genom hur lång tid det tar för laserpulser att studsa inom ett 4 km långt förseglat vakuum.
Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory Hanford installation – varje arm sträcker sig fyra kilometer. Kredit: Caltech.
Om en gravitationsvåg upptäcks använder de två observatorierna triangulering för att bestämma dess storlek och riktning. Åtminstone var det planen från 2002 till 2010. Problemet var att den inte upptäckte några gravitationsvågor under hela körningen.
Men hey, det här är ett jobb för vetenskapen. Oböjda byggde de stålögda forskarna om utrustningen och förbättrade dess känslighet med en faktor 10. Nästa omgång startar 2015.
Forskare har föreslagit rymdbaserade instrument som kan ge mer känslighet och öka chanserna att upptäcka en gravitationsvåg.
Fysiker antar att detta är en fråga om 'när', inte 'om' att gravitationsvågor kommer att upptäckas, eftersom bara en dåre satsar mot Einstein. Tja, det och gravitationsvågor har redan upptäckts ... indirekt.
Genom att se de extremt regelbundna energisprängningarna som kommer från pulsarer spårar astronomer exakt hur snabbt de strålar bort sin energi på grund av gravitationsvågor. Hittills matchar alla observationer perfekt relativitetsförutsägelserna. Vi har bara inte upptäckt de där gravitationsvågorna direkt ... än.
Så, goda nyheter! Om vi antar att fysikerna och Einstein har rätt, borde vi se upptäckten av en gravitationsvåg under de närmaste decennierna, och avsluta en rad förutsägelser om hur vansinnigt konstigt vårt universum beter sig.
Ska vi gräva djupare i relativitetsteorien, Einstein och hans förutsägelser? Berätta för oss i kommentarerna nedan.
Podcast (ljud): Ladda ner (Längd: 4:37 — 4,2 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | RSS
Podcast (video): Ladda ner (Längd: 5:00 — 59,4 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | RSS