Artikler

GEO600 har startet søket etter gravitasjonsbølger forts.

2006-07-06
Hvordan virker så vidundermaskinen? Den bruker samme teknikk som Albert Michelson og Edward Morley brukte i 1887 da målte lyshastigheten. GEO600 er et 600 meter stort interferometer.

En laserstråle deles i to. Hver stråle går i en retning separert med 90 grader (de er vinkelrette på hverandre) hvor de reflekteres og går tilbake. Laserlys består ideelt av kun en frekvens og inetrferometeret er laget slik at når de møtes igjen ved utgangspunktet er de i motsatt fase. Det er mørkt. En gravitasjonsbølge påvirker materie rundt seg ved å trekke sammen og skyve det fra igjen. Hvis en av de 600 meter lange tunnellene trekkes litt sammen vil lyset komme ut av antifase og man vil se et lysglimt.
GEO600
Diagrammet over viser sensitiviteten til GEO600 for forskjellige gravitasjonsbølgefrekvenser. Den beste responsen ligger på rundt 500 Hertz, her er sensitiviteten imponerende 2x10-22. (GEO600)
Prinsippet er enkelt, men kravene til sensitivitet er nesten uoverkommelige. En støvpartikkel i veien for en av laserstrålene er nok til å gi en falsk deteksjon. Til og med de interne atombevegelsene (Brownske bevegelser) i glasset i speilene setter grenser for sensitiviteten. Et Richterskala 6 jordskjelv, uansett hvor på Jorda, er også nok til å stoppe eksperimenter for kortere perioder.

Håpet med GEO600 er å kunne detektere en supernova i Melkeveien i løpet av de neste 18 månedene. Oppdagelsen kan vise seg å revolusjonere astronomien. Hvis du samler alt av gass, støv, stjerner og sorte hull i universet har du kun 4% av all materie/energi i universet. Mørk materie står for rundt 20% av universet mens mørk energi er ansvarlig for de resterende ~75%. Det er umulig å se mørk materie direkte med vanlige teleskop uansett om det er optiske, radio-, gamma-ray eller infrarøde teleskop - mørk materie har ingen direkte vekselvirkning med lys uansett frekvens. Mørk materie består ikke av atomer som all annen materie vi er vant med, det må være noe helt annet. Det eneste vi vet er at mørk materie og mørk energi har en gravitasjonskraft. I teorien kunne vi oppdage mørk materie ved å lete etter gravitasjonslinser uten synlig linse, men så langt har letingen vært forgjeves. Gravitasjonsastronomi er fremtiden.

GEO600