Projekt Virgo sucht nach Gravitationswellen, um die faszinierenden Geheimnisse des Kosmos zu entschlüsseln.
Im Herzen Italiens befindet sich ein riesiger Sensor, der Signale aus den unermesslichen Grenzen des Universums „abhören“ kann. Das Virgo-Projekt befindet sich auf einer weiten Terrasse zwischen den toskanischen Hügeln in der Nähe der Gemeinde Cascina und hat die Aufgabe, die von Albert Einstein in seiner „Allgemeinen Relativitätstheorie“ (1915) vorhergesagten Gravitationswellen nachzuweisen.
Hierbei handelt es sich um eine Art von Wellen, die bei Ereignissen wie der Kollision außergewöhnlich massereicher Objekte, beispielsweise zweier Schwarzer Löcher, entstehen: Sie drehen sich, bis sie kollidieren, wodurch Wellen ausgesendet werden, die sich ausbreiten, als würde ein Stein ins Wasser geworfen, diesmal jedoch durch die Raumzeit, schrumpft und verlängert sie.
Die von vielen diskutierte Theorie war etabliert, es fehlten jedoch Beweise, und es dauerte nicht länger, nicht weniger als ein Jahrhundert, bis sie vorlag.
Und dies erfordert den Bau von drei großen, teuren und hochentwickelten Sensoren: zwei in den Vereinigten Staaten, bekannt als Ligo, und ein weiterer in Italien, genannt Virgo, vom französisch-italienischen Konsortium European Gravitational Observatory, für das auch Wissenschaftler aus Spanien arbeiten . , Niederlande, Polen und Ungarn.
Vom Himmel aus gesehen ist die Jungfrau, ähnlich wie die anderen, L-förmig: Sie besteht aus zwei senkrechten, drei Kilometer langen Galerien, die in einem Gebäude zusammenlaufen und einen rechten Winkel bilden.
Im Inneren dieser Installation projiziert ein leistungsstarker Laser seinen Lichtstrahl auf zwei Spiegel, die sich am Boden von zwei Röhren befinden, die durch das Innere dieser Galerien verlaufen und einem Vakuum ausgesetzt sind, damit die Flugbahn und Präzision des Strahls ungestört bleiben.
Im Gebäude wurde zusätzlich zum Laser ein präziser Satz Prismen und Spiegel zur Ausrichtung des Strahls installiert, der an einer Reihe von Pendeln aufgehängt war, um „Rauschen“ zu vermeiden, d. h. jedes Phänomen, das den Boden und den Sensor verändern könnte. mit einer so unglaublichen Empfindlichkeit, dass ein Erdbeben in Japan erkannt werden kann, erklärt die spanische Expertin Julia Casanueva, die für die Kontrolle der Position der Spiegel verantwortlich ist, gegenüber der Agentur Efe.
Sobald eine Welle die Erde durchquert, verformt sie ihren Raum und erzeugt eine Variation, die kleiner ist als die eines Atomkerns und für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist. In diesem Moment tritt die Jungfrau in Aktion und registriert, wie sich ihre Spiegel bewegen und den Lichtstrahl verändern.
Gravitationswellen sind eine Tatsache. Sie wurden erstmals im September 2015 von LIGO entdeckt und ihre Entdeckung galt als Beginn einer neuen Ära der Astrophysik und wurde dafür mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet.
Aber warum ist die Erkennung dieser Wellen so wichtig? Traditionell erfuhr die Astronomie durch Licht, was im Weltraum geschah, durch Leuchten aus fernen neuen Welten, aber jetzt liefern diese „Wellen“ zusätzliche Informationen.
„Früher hatten wir Augen, und jetzt haben wir Ohren“, erklärt der Spanier Alejandro Torres-Forné, Astrophysiker der Valencia-Gruppe in Jungfrau.
Ursache für die Entdeckung dieser Wellen war die Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher, ein Phänomen, das kein Licht erzeugt und daher nur durch diese kosmischen Wellen beobachtet werden kann.
Für Torres-Forné liegt der Schwachpunkt von Instrumenten wie Virgo und Ligo in ihrer extremen Empfindlichkeit, die es ihnen ermöglicht, jedes Geräusch zu erkennen. „Um also sagen zu können, dass etwas eine Gravitationswelle ist, muss es in mehreren Detektoren erscheinen“.
Daher ist eine Zusammenarbeit unerlässlich: Die erste Welle wurde von amerikanischen Interferometern erfasst, da sich Virgo in der Aktualisierungsphase befand, die letzte Welle aus der Verschmelzung zweier Neutronensterne wurde jedoch im August dieses Jahres von den drei Sensoren aufgezeichnet.
José María González Castro, ebenfalls Spanier und Spezialist für Lichtstudien, erklärt, dass Jungfrau und Ligo „in Bezug auf die Datenanalyse als eine Einheit funktionieren“, bis zu dem Punkt, an dem die erste Entdeckung dank eines Italieners erfolgte.
„Die Idee besteht darin, zu einem weltweit verteilten Netzwerk von Sensoren überzugehen“, ein Projekt, das laut Julia bereits in Japan und Indien läuft.
Der Koordinator der Valencia-Gruppe, José Antonio Font, glaubt, dass diese Wellen „Türen zum Universum öffnen, die künftigen Generationen eine völlig neue und faszinierende Vision des Kosmos bieten werden“.
Um dies zu erreichen, verteidigte Font jedoch die Notwendigkeit, Detektoren im Weltraum zu bauen. „Nur so kann der Empfindlichkeitsverlust vermieden werden, der auf der Erde durch seismische Vibrationen der Oberfläche unweigerlich auftritt“, argumentierte er.
All dies mit einem nicht zu vernachlässigenden Ziel: das Wissen über das Universum dank der Echos seiner Unbekannten zu erweitern.
von Claudio Liberato / meioambienterio.com
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