Kas ir gravitācijas viļņi?9

Pēc Ņūtona teorijas, gravitācija ir pievilkšanās spēkes, kas darbojas starp jebkuriem diviem ar masu apveltītiem ķermeniem. Alberts Einšteins vispārīgajā realitivitātes teorijā piedavāja jaunu skaidrojumu par gravitācijas dabu. Saskaņā ar to masīvi ķermeņi izliec laiktelpu, mainot tās ģeometriju. Tāpēc divi ķermeņi, kas pārvietojas attiecībā viens pret otru, nonākot laiktelpas izliekumā, maina kustības virzienu, piemēram, Zeme riņķo ap Sauli. To vienkārsoti mēdz attēlot ar modeli, kad uz elastīgas plēves uzlikta lodīte radījusi iespiedumu. Ripinot pa šo iespiedumu otru lodīti, tā vairs nepārvietosies taisni, bet pa liektu līniju. Pēc Einšteina teorijas, laiktelpas liekums izplatās nevis momentāni, bet gan ar gaismas ātrumu.

Lai teorijai gūtu apstiprinājumu, zinātniekiem jānovero īpašs efekts, kas tieši izriet no Einšteina teorijas. Vienam ķermenim paātrināti pārvietojoties attiecībā pret otru, laiktelpā ar gaismas ātrumu jāizplatās svārstībām - līdzīgi arī ripojoša lodīte uz plēves atstāj viļņveida pēdas. Šīs svārstības sauc par gravitācijas viļņiem, un vietā kuru tās sasniedz, uz īsu brīdi mainās telpas un laika raksturlielumi - tā, it kā visa pasaule vienā virzienā tiktu nedaudz saspiesta, bet citā nedaudz pastiepta garumā. Tas nozīmē, ka mainās gan priekšmetu lineārie izmēri, gan laika gaita. Tomēr šie viļņi ir ārkārtīgi vāji, un pat ar visprecīzākajām iekārtām mēs varam novērot tikai grandiozu Visuma notikumu ierosinātas izmaiņas. Šajos notikumos jābūt iesaistītam ārkārtīgi lielām masām un paātrinājumiem. Tam atbilst, piemēram, pārnovu sprādzieni un melno caurumu vai neitronu zvaigžņu sadursmes.