I dag kommer det att gå ner i historien som den dag då vi direkt upptäckte gravitationsvågor. Upptäckten som gjorts av forskare av vetenskapligt samarbete LIGO (LIGO) är en händelse som värderar Nobelpriset, vilket motsvarar eller överträffar upptäckten av Higgs boson 2012 och genomförandet av teorin om ett expanderande universum 1929 av Edwin Hubble.
"Nu kan vi höra universum", sade fysiker och LIGO-representant Gabriela González under ett historiskt möte i National Science Foundation på torsdagen i Washington DC. "Detektion är början på en ny era: Gravitationsströmsområdet är nu en realitet."
Även om gravitationsvågor föreslogs för första gången av Einsteins teori om generell relativitet för ett århundrade sedan, har mänskligheten bara en teknik som kan fysiskt mäta denna krusning i rymdtid. Genom att använda en LIGO utrustad med ett laserinterferometriskt vågrationsvågobservatorium kan små rymdtidssvingningar mätas. Och strax efter moderniseringen av känsligheten i september förra året presenterade universum en gravitationsgåva till LIGO.
Gravitationsvågor genereras när massiva objekt accelereras, kolliderar eller exploderar. Om vi kan mäta gravitationsvågen av dessa händelser, kan vi ta reda på mycket om sina egenskaper och till och med använda denna kunskap för en ny era av gravitationsvågastroologi. Detta skulle vara ett paradigmskifte från "vanlig" astronomi, som studerar kosmisk strålning från det elektromagnetiska spektrat; Gravitationsvågornas spektrum kan avslöja ett "mörkt" universum, där svarta hål kolliderar och neutronstjärnor tyst flyger runt varandra på natten.
Och den 14 september 2015 upptäcktes en av de största, som man trodde, utbrott av gravitationsvågor i universum av det nyuppgraderade lasersystemet LIGO.
Vid ungefär 1,3 miljarder ljusår från jorden fanns två svarta hål i sin gemensamma tyngdkraft och började rotera runt varandra i stor hastighet. Dubbla svarta hål anses vara en integrerad del av det kosmiska landskapet. Men det var första gången vi kunde upptäcka direkt två svarta hål med en massa som var lika med 29 och 36 av våra Suns före fusionen. Denna fantastiska fusion kan ses genom datorvisualisering.
Men deras gravitationskrig var kort. I en delad sekund rörde sig två snabbt roterande föremål och sprängde ut rasande energi. I ett ögonblick förlorade svarta hål tre massor av vår Sun - denna massa förvandlades till ren gravitationskraften.
Om vi minns vår analogi med att "kasta en sten i en damm", som vi föreslog att generera gravitationsvågor, är situationen med ett svart hål som att kasta en stor tegelsten i en damm. Samtidigt fanns det en jättevågsöverskott av gravitationsenergi, som skapade dessa rymdtidskrypningar i universum. Ytterligare 1,3 miljarder år senare nådde dessa vågor jorden. Och det hände just så att LIGO just just nu var moderniserad och redo att upptäcka denna gamla händelse. Detta är en kosmisk intuitiv insikt i all sin härlighet.
Teorin föreslår att när två svarta hål kolliderar och sammanfogar, bör deras signalgravitationsvåg producera en mycket snabb impuls, och sakta ner är tillräckligt för att höra denna "pulsation" i en kollision. Och vad tycker du? Nästan som förutspåddes av datormodeller baserade på Einsteins 100-åriga relativitetsförhållande, det svarta hålet "pulsade". Du kan lyssna på:
Detta ljud representerar det ögonblick då två spiral svarta hål fusionerades i ett. En sådan händelse antas förekomma i universum var 15: e minut. Detta är den verkliga utförandet av det fysiska uppdrag som fysikerna har slutfört på 100 år.
Det är ingen fråga om signalens tillförlitlighet, för det här är bara början för att observera sådana möten. Speciellt eftersom denna "puls" förutspåddes och den representerar den sanna återfödelsen av ett svart hål.
När du sitter och tänker seriöst blir det svårt att förstå att det här är en signal från två svarta hål som flyger genom vår planet. Och faktiskt passerar den här signalen genom var och en av oss. Detta hände otaliga gånger och kommer att fortsätta i framtiden. Men nu har vi ett speciellt "hörapparat" som hjälper till att fånga det. Dessutom, tack vare den tid som de två LIGO-stationerna tar, kommer vi att veta var det kom ifrån. Livingston Station (Louisiana) hörde signalen i 7 millisekunder till Hanford station (Washington), vilket innebär att den kom från den södra hemliga halvklotet.
Det faktum att vi har en mycket grov kunskap om var vågorna härstammar ger oss en uppfattning om en potentiellt mycket "ljus" framtid för astronomi av gravitationsvågor. Om du lägger till fler stationer i nätverket kan du öka signalfördröjningen, och vi kommer att kunna hitta de mest gravitationsområdena i universum. Och tack vare detta kan du få tillgång till rymdets gravitationskapacitet. Vem vet vilka andra hemligheter vi kommer att avslöja.
