Σαν σήμερα, 14 Σεπτεμβρίου, η «θάλασσα» του χωροχρόνου αποκάλυψε τα κύματά της

Σαν σήμερα, 14 Σεπτεμβρίου, το 2015 επιβεβαιώθηκε η θεωρία του Αϊνστάιν για την ύπαρξη βαρυτικών κυμάτων. Αν και πρόκειται για μια έννοια με την οποία δεν είναι εξοικειωμένος ο περισσότερος κόσμος, οι φυσικοί δεν διστάζουν να παρομοιάσουν την ανακάλυψη των βαρυτικών κυμάτων με την αποκρυπτογράφηση του DNA. 

«Η ανίχνευσή τους αποτελεί μία από τις κορυφαίες επιστημονικές ανακαλύψεις όλων των εποχών» σημείωνε το Ίδρυμα Ευγενίδου στο άρθρο του για την επιβεβαίωση της ύπαρξης βαρυτικών κυμάτων. Υπ' αυτήν την έννοια πρόκειται για μια ημέρα - σταθμό στην ιστορία της επιστήμης.

Τι είναι τα βαρυτικά κύματα

Τον Νοέμβριο του 1915 ο Άλμπερτ Αϊνστάιν παρουσίασε σε μια σειρά διαλέξεων τη θεωρία του για την βαρύτητα, που έκτοτε έχει μείνει γνωστή ως η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας.

«Η θεωρία αυτή μετέβαλε ριζικά τον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τον χώρο, τον χρόνο και την βαρύτητα και μας έδωσε ένα πανίσχυρο θεωρητικό εργαλείο για την μελέτη Σύμπαντος και της εξέλιξής του. Πολύ περισσότερο, μαζί με την Κβαντική Φυσική, αποτελούν τα θεμέλια πάνω στα οποία χτίστηκε το λαμπρό οικοδόμημα της σύγχρονης φυσικής επιστήμης» σημειώνει το Ίδρυμα Ευγενίδου. Στο άρθρο του εξηγεί αναλυτικότερα τι είναι τα βαρυτικά κύματα: 

Πρώτα από όλα, σύμφωνα με τον Αϊνστάιν, ο χώρος και ο χρόνος δεν είναι πλέον αυτές οι σταθερές, αμετάβλητες και απόλυτες δομές της κλασικής Νευτώνειας φυσικής. Ο χώρος και ο χρόνος ενοποιούνται σε έναν ενιαίο, δυναμικό και τετραδιάστατο χωροχρόνο και η βαρύτητα είναι μια εγγενής ιδιότητα της γεωμετρίας του.

Ο χωροχρόνος αποτελείται από τις τέσσερις διαστάσεις: το μήκος, το πλάτος, το ύψος και τον χρόνο. Σύμφωνα με τη θεωρία του Αϊνστάιν, ο χωροχρόνος δεν είναι μια περιοχή που στερείται κάθε ιδιότητας αλλά ένα ευλύγιστο μέσο που είναι σε θέση να κάμπτεται και να συστρέφεται. Ο τρόπος με τον οποίο γίνεται αυτό διαμορφώνει ένα βαρυτικό πεδίο.

Τα βαρυτικά κύματα είναι διαταραχές οι οποίες διαδίδονται στον χωροχρόνο. Όπως ένα σκάφος που πλέει σε μια ήρεμη θάλασσα προκαλεί «ρυτιδώσεις» στην επιφάνειά της, που διαχέονται σε ολοένα μεγαλύτερο μέρος της, έτσι και τα βαρυτικά κύματα είναι οι αντίστοιχες ρυτιδώσεις που προκαλούνται από την κίνηση των υλικών σωμάτων μέσα στο χωροχρονικό συνεχές.

Οτιδήποτε με μάζα/ενέργεια μπορεί να δημιουργήσει βαρυτικά κύματα, όπως, για παράδειγμα, δύο άνθρωποι που χορεύουν ο ένας γύρω από τον άλλο. 

Ενώ όμως η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία διασχίζει τον χωροχρόνο με την ταχύτητα του φωτός, η βαρυτική ακτινοβολία, τα βαρυτικά κύματα δηλαδή, αποτελούν διακυμάνσεις του ίδιου του χωροχρόνου. Πώς, όμως, είναι δυνατόν να «ρυτιδώνει» ο ίδιος ο χώρος; Η βαρύτητα, σύμφωνα με τον Αϊνστάιν, είναι ο τρόπος που ένα υλικό σώμα με μάζα στρεβλώνει τον χωροχρόνο γύρω του.

Η στρέβλωση αυτή, όμως, δεν παραμένει στατική, αλλά μπορεί υπό προϋποθέσεις να διαχέεται στο Σύμπαν με την μορφή βαρυτικών κυμάτων. Σύμφωνα, λοιπόν, με τον Αϊνστάιν, τα βαρυτικά κύματα είναι διαταραχές ή διακυμάνσεις στον ίδιο τον ιστό του χωροχρόνου, οι οποίες διαδίδονται προς όλες τις κατευθύνσεις στο Διάστημα, όπως περίπου διαχέονται στην επιφάνεια μιας λίμνης οι κυματισμοί που προκαλεί ένα βότσαλο που πέφτει σε μια λίμνη.

Δεδομένου ότι η βαρύτητα είναι η ασθενέστερη από τις τέσσερεις θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις της φύσης, τα βαρυτικά κύματα είναι τόσο ασθενή, ώστε η ανίχνευσή τους είναι εξαιρετικά δύσκολη. Γι’ αυτό και πρακτικά, μόνο τα σώματα του Σύμπαντος με τις μεγαλύτερες μάζες και επιταχύνσεις μπορούν να δημιουργήσουν βαρυτικά κύματα, ικανά να προκαλέσουν μετρήσιμες μεταβολές στην ύλη που μας περιβάλλει, ενώ για τον ίδιο ακριβώς λόγο η αναπαραγωγή τους στο εργαστήριο είναι αδύνατη. 

Πώς εντοπίστηκαν τα βαρυτικά κύματα

Δεδομένου ότι μόνο στο Διάστημα θα μπορούσαν να εντοπιστούν, εφόσον η θεωρία του Αϊνστάιν «έστεκε», από εκεί ήρθαν και οι πρώτες ενδείξεις ότι τα βαρυτικά κύματα είναι υπαρκτά. 

Οι ισχυρότερες έμμεσες ενδείξεις προέκυψαν μέσα από την μελέτη του πρώτου δυαδικού πάλσαρ, δηλαδή του πρώτου πάλσαρ που μαζί με έναν άλλο αστέρα νετρονίων περιστρέφονται γύρω από το κοινό κέντρο βάρους τους.

Η συστηματική μελέτη του πάλσαρ των Hulse-Taylor, όπως είναι γνωστός από τους αστροφυσικούς που τον ανακάλυψαν, οδήγησε στο συμπέρασμα ότι τα δύο αυτά ουράνια σώματα στροβιλίζονται με όλο και μεγαλύτερη ταχύτητα το ένα γύρω από το άλλο, καθώς η μέση απόστασή τους μειώνεται συνεχώς, ώσπου εντέλει θα συγκρουστούν σε περίπου 300 εκατ. χρόνια.

Σύμφωνα με τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας αυτό συμβαίνει διότι, καθώς το διπλό αυτό αστρικό σύστημα εκπέμπει βαρυτικά κύματα, αποβάλλει ενέργεια και η τροχιά του συρρικνώνεται όλο και περισσότερο. Οι μεταβολές αυτές, αν και ελάχιστες, έχουν ήδη μετρηθεί και αντιστοιχούν με μεγάλη ακρίβεια στις θεωρητικές τιμές που προβλέπει η θεωρία του Αϊνστάιν.

Η πρώτη άμεση παρατήρηση βαρυτικών κυμάτων έγινε στις 14 Σεπτεμβρίου 2015 και ανακοινώθηκε από τις συνεργασίες των ανιχνευτών LIGO και Virgo στις 11 Φεβρουαρίου 2016. 

Με την επιβεβαίωση της ύπαρξής τους ανέτειλε μια νέα εποχή στην αστρονομική έρευνα, καθώς «η Αστρονομία των Βαρυτικών Κυμάτων θα επιτρέψει στους αστρονόμους να συλλέξουν πληροφορίες για τα βίαια φαινόμενα του Σύμπαντος ή για το αρχέγονο παρελθόν του, που η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία αδυνατεί, από τη φύση της, να μας μεταφέρει» επισημαίνεται στο άρθρο του Ιδρύματος Ευγενίδου.

Σαν σήμερα Γεγονότα

81 - Ο Δομιτιανός γίνεται αυτοκράτορας της Ρωμαϊκής Αυτοκρατορίας μετά το θάνατο του αδελφού του, Τίτου.
628 - Ο αυτοκράτορας Ηράκλειος εισέρχεται θριαμβευτικά στην Κωνσταντινούπολη μετά τη νίκη του επί της αυτοκρατορίας των Σασσανιδών.
786 - «Η νύχτα των τριών Χαλίφηδων»: ο Χαρούν αλ Ρασίντ γίνεται χαλίφης του Χαλιφάτου των Αββασιδών μετά το θάνατο του αδερφού του, αλ-Χαντί. Την ίδια μέρα γεννιέται ο γιος του Χαρούν, Αλ-Μαμούν.
1741 - Ο Γκέοργκ Φρήντριχ Χαίντελ ολοκληρώνει το ορατόριο Μεσσίας.
1752 - Η Βρετανική Αυτοκρατορία υιοθετεί το Γρηγοριανό ημερολόγιο, παρακάμπτοντας 11 ημέρες (η προηγούμενη ημέρα ήταν 2 Σεπτεμβρίου).
1812 - Ναπολεόντειοι Πόλεμοι: η γαλλική Μεγάλη Στρατιά μπαίνει στη Μόσχα, όπου ξεσπά πυρκαγιά αμέσως μετά την εγκατάλειψη της πόλης από τα ρωσικά στρατεύματα.
1814 - Ιδρύεται η Φιλική Εταιρεία.
1829 - Η Οθωμανική Αυτοκρατορία υπογράφει τη Συνθήκη της Αδριανούπολης, τερματίζοντας έτσι τον Ρωσοτουρκικό Πόλεμο.
1901 - Ο πρόεδρος των Η.Π.Α. Ουίλλιαμ ΜακΚίνλεϊ πεθαίνει μετά από την απόπειρα δολοφονίας της 6ης Σεπτεμβρίου. Τον διαδέχεται ο αντιπρόεδρος Θεόδωρος Ρούζβελτ.
1917 - Η Ρωσία ανακηρύσσεται επίσημα δημοκρατία.
1943 - Β΄ Παγκόσμιος Πόλεμος: η Βέρμαχτ ξεκινά τριήμερη επιχείρηση αντιποίνων έχοντας ως στόχο ελληνικά χωριά της Βιάννου. Από την επιχείρηση αυτή βρήκαν το θάνατο περισσότερα από 500 άτομα.
1960 - Ιδρύεται ο Οργανισμός Πετρελαιοεξαγωγών Κρατών (ΟΠΕΚ), από τα κράτη: Ιράκ, Ιράν, Κουβέιτ, Σαουδική Αραβία και Βενεζουέλα.
1960 - Κρίση στο Κονγκό: με τη βοήθεια της CIA, ο Μομπούτου Σέσε Σέκο παίρνει την εξουσία με στρατιωτικό πραξικόπημα, αναστέλλοντας το σύνταγμα και το κοινοβούλιο.
1998 - Προβάλλεται για πρώτη φορά στην τηλεόραση του CBBC, η σειρά κινουμένων σχεδίων Τα μικρά τερατάκια, βασισμένη στα βιβλία του Τόνι Γκαρθ.
2000 - Ο βουλευτής Γεώργιος Καρατζαφέρης ιδρύει το κόμμα ΛΑΟΣ.

Σαν σήμερα Γεννήσεις

208 - Διαδουμενιανός, Ρωμαίος αυτοκράτορας
786 - Αλ-Μαμούν, χαλίφης των Αββασιδών
1384 - Άγιος Εφραίμ της Νέας Μάκρης
1580 - Φρανθίσκο δε Κεβέδο, Ισπανός συγγραφέας
1760 - Λουίτζι Κερουμπίνι, Ιταλός συνθέτης
1769 - Αλεξάντερ φον Χούμπολτ, Γερμανός γεωγράφος και εξερευνητής
1784 - Καρλ φον Νόρμαν-Έρενφελς, Γερμανός στρατιωτικός
1877 - Σωκράτης Κουγέας, Έλληνας συγγραφέας
1878 - Ίων Δραγούμης, Έλληνας διπλωμάτης και συγγραφέας
1889 - Μαρία Καποβίγια, υπεραιωνόβια από τον Ισημερινό
1891 - Ιβάν Βινογκράντοφ, Ρώσος μαθηματικός
1891 - Γιώργος Τσιμπίδαρος-Φτέρης, Έλληνας δημοσιογράφος και συγγραφέας
1898 - Χαλ Ουόλις, Αμερικανός κινηματογραφικός παραγωγός
1902 - Γιώργος Παπασιδέρης, Έλληνας τραγουδιστής
1908 - Μιχαήλ, πρίγκιπας του Μαυροβουνίου
1910 - Γιάννης Λάτσης, Έλληνας επιχειρηματίας
1917 - Ετόρε Σότσας, Αυστριακός αρχιτέκτονας και σχεδιαστής
1925 - Ουίνστον Σίνακ, πρωθυπουργός της Αγίας Λουκίας
1925 - Μεθόδιος Φούγιας, Έλληνας μητροπολίτης
1928 - Αλμπέρτο Κόρντα, Κουβανός φωτογράφος
1933 - Χιλέβι Ρόμπιν, Σουηδέζα μις Υφήλιος 1955
1937 - Ρέντσο Πιάνο, Ιταλός αρχιτέκτονας
1950 - Πωλ Κοσσόφ, Άγγλος κιθαρίστας
1956 - Κώστας Καραμανλής, Έλληνας πολιτικός
1960 - Μελίσα Λίο, Αμερικανίδα ηθοποιός
1965 - Ντμίτρι Μεντβέντεφ, Ρώσος πολιτικός
1969 - Κώστας Κουκοδήμος, Έλληνας αθλητής και πολιτικός
1973 - Nas, Αμερικανός πολυβραβευμένος ράπερ
1974 - Χισάμ Ελ Γκερούζ, Μαροκινός δρομέας
1976 - Κέβιν Λιτλ, τραγουδιστής από τον Άγιο Βικέντιο
1981 - Miyavi, Ιάπωνας τραγουδιστής, κιθαρίστας και ηθοποιός
1983 - Έιμι Γουάινχαουζ, Αγγλίδα τραγουδίστρια
1989 - Λόγκαν Χέντερσον, Αμερικανός τραγουδιστής και ηθοποιός

Σαν σήμερα Θάνατοι 

258 - Κυπριανός, επίσκοπος Καρχηδόνας
407 - Ιωάννης ο Χρυσόστομος, Πατριάρχης Κωνσταντινουπόλεως
685 - Κωνσταντίνος Δ΄, Βυζαντινός αυτοκράτορας
775 - Κωνσταντίνος Ε΄ Κοπρώνυμος, Βυζαντινός αυτοκράτορας
891 - Πάπας Στέφανος Ε΄
1146 - Ιμαντεντίν Ζενγκί, Τούρκος ατάμπεης
1321 - Δάντης Αλιγκέρι, Ιταλός συγγραφέας
1425 - Κωνσταντία της Γαλλίας (1078-1126)
1435 - Ιωάννης του Λάνκαστερ, 1ος δούκας του Μπέντφορντ
1498 - Τζοβάνι των Μεδίκων ο Ποπολάρος, Ιταλός ευγενής
1523 - Πάπας Αδριανός ΣΤ΄
1550 - Φραγκίσκη του Αλανσόν, Γαλλίδα ευγενής
1712 - Τζιοβάνι Ντομένικο Κασίνι, Ιταλός μαθηματικός, αστρονόμος και μηχανικός
1851 - Τζέιμς Φένιμορ Κούπερ, Αμερικανός συγγραφέας
1901 - Ουίλλιαμ ΜακΚίνλεϊ, 25ος πρόεδρος των Η.Π.Α.
1905 - Άρμεν Κούπτσιος, Έλληνας μακεδονομάχος
1916 - Χοσέ Ετσεγαράι ι Εϊθαγίρρε, Ισπανός συγγραφέας
1927 - Χούγκο Μπαλ, Γερμανός ποιητής
1927 - Ισιδώρα Ντάνκαν, Αμερικανίδα χορεύτρια
1936 - Έρβιν Θάλμπεργκ, Αμερικανός κινηματογραφικός παραγωγός
1937 - Τόμας Μάζαρικ, Τσέχος πολιτικός
1943 - Βασίλης Λάσκος, Έλληνας στρατιωτικός
1960 - Μ. Καραγάτσης, Έλληνας συγγραφέας
1966 - Τζεμάλ Γκιουρσέλ, Τούρκος στρατιωτικός και πολιτικός
1967 - Γιώργος Τσιμπίδαρος-Φτέρης, Έλληνας δημοσιογράφος και συγγραφέας
1972 - Γεώργιος Πετρακογεώργης, Έλληνας πολιτικός
1976 - Παύλος, πρίγκιπας της Γιουγκοσλαβίας
1980 - Χοσέ Μαρία Χιλ Ρόμπλες ι Κινιόνες, Ισπανός πολιτικός
1982 - Γκρέις Κέλι, Αμερικανίδα ηθοποιός
1982 - Μπασίρ Τζεμαγιέλ, Λιβανέζος πολιτικός
1984 - Τζάνετ Γκέινορ, Αμερικανίδα ηθοποιός
1987 - Δημήτριος Παπανικολόπουλος, Έλληνας στρατιωτικός
1989 - Ζιλ Αντριαμαχαζό, στρατιωτικός και πολιτικός από τη Μαδαγασκάρη
1994 - Μαρίκα Κρεβατά, Ελληνίδα ηθοποιός
1999 - Περικλής Θεοχάρης, Έλληνας πολιτικός
1999 - Γιάννος Κρανιδιώτης, Κύπριος πολιτικός
2001 - Στέλιος Καζαντζίδης, Έλληνας τραγουδιστής
2005 - Ρόμπερτ Γουάιζ, Αμερικανός σκηνοθέτης
2006 - Μίκι Χάργκιτεϊ, Ούγγρος ηθοποιός
2009 - Πάτρικ Σουέιζι, Αμερικανός ηθοποιός, τραγουδιστής και χορευτής
2011 - Ρούντολφ Μέσμπαουερ, Γερμανός φυσικός
2014 - Γιώργος Σκαλενάκης, Έλληνας σκηνοθέτης