التنبؤ والدليل غير المباشر
في عام 1916 استنتج ألبرت أينشتاين من معادلات النسبية العامة أن الكتل المتسارعة تُحدث تموّجات في الزمكان تنتشر بسرعة الضوء. غير أن الأثر بالغ الضآلة، حتى إن أينشتاين شكّ في إمكان قياسه، بل تساءل حينًا عن حقيقة هذه الموجات. وفي عام 1974 اكتشف راسل هلس وجوزيف تايلور نجمًا نابضًا ثنائيًا، أي نجمين نيوترونيين يدور أحدهما حول الآخر، يتقلّص مداره تمامًا بقدر الطاقة المفقودة في موجات الجاذبية، فنالا جائزة نوبل في الفيزياء عام 1993 على هذا الدليل غير المباشر.
أول رصد في LIGO
منذ السبعينيات روّج راينر فايس وكيب ثورن ورونالد دريفر وغيرهم لفكرة التقاط الموجات مباشرة بمقاييس تداخل ليزرية، فشُيّد مرصدا LIGO بذراعين طول كل منهما 4 كيلومترات في هانفورد بولاية واشنطن وليفينغستون بولاية لويزيانا. وفي 14 سبتمبر 2015 التقط المرصدان معًا إشارة GW150914 الصادرة عن اندماج ثقبين أسودين كتلتاهما نحو 36 و29 ضعف كتلة الشمس على بعد نحو 1.3 مليار سنة ضوئية، وأُعلن عنها في فبراير 2016. ولم يتجاوز تغيّر طول الذراع جزءًا من عشرة آلاف من قطر البروتون. ونال فايس وباري باريش وثورن جائزة نوبل في الفيزياء عام 2017.
علم فلك جديد
في 17 أغسطس 2017 رصد LIGO وفيرغو موجات صادرة عن اصطدام نجمين نيوترونيين (GW170817)، ثم رأت تلسكوبات العالم أشعة غاما وضوءًا من الموضع نفسه، فثبت أن العناصر الثقيلة كالذهب والبلاتين تتكوّن في هذه الانفجارات المسماة «كيلونوفا». وكانت تلك بداية علم الفلك متعدد الرسائل. واليوم يرصد LIGO وفيرغو الأوروبي وكاغرا الياباني معًا، وقد سجّلت مئات الأحداث، ومن المقرر إطلاق مهمة LISA الفضائية في ثلاثينيات هذا القرن. وقد تفتح موجات الجاذبية نافذة على الكون المبكر الذي لا يبلغه الضوء، وعلى المادة المظلمة.
الأسئلة الشائعة
- هل يمكن الإحساس بموجة جاذبية تعبر الأرض؟
- لا، فعند وصولها يكون التشوّه ضئيلًا جدًا لا تقيسه إلا مقاييس التداخل الليزرية فائقة الدقة.
- ما الفرق بين موجات الجاذبية والجاذبية؟
- الجاذبية هي انحناء الزمكان بفعل الكتلة، أما موجات الجاذبية فتموّجات تنتشر حين يتغيّر هذا الانحناء.
تاريخ مراجعة المصادر: 2026-10-26
المراجع
- Einstein, A. (1916). Näherungsweise Integration der Feldgleichungen der Gravitation. Sitzungsberichte der Königlich Preußischen Akademie der Wissenschaften, 688–696.
- Abbott, B. P., et al. (LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration). (2016). Observation of gravitational waves from a binary black hole merger. Physical Review Letters, 116, 061102.
- Abbott, B. P., et al. (2017). GW170817: Observation of gravitational waves from a binary neutron star inspiral. Physical Review Letters, 119, 161101.