Juubelikingitus üldrelatiivsusteooriale

Selle aasta füüsika Nobelis ei saanud olla erilist kahtlust. Selle au olid teeninud gravitatsioonilainete eksperimentaalsele tuvastamisele alusepanijad - kellest valiti välja 3 nime - 

Barish, Thorne, Weiss. Siit aga on puudu üks nimi - 
Ronald Drever

Algne kolmik, kes graviatsioonilaine äramõõtnud LIGO esimesed alused püsti panid, oli ikkagi Weiss, Thorne ja Drever.
Ronald Drever aga ei jõudnud gravitatsioonilainete tuvastamist ära oodata -
ta suri 7 märtsil 2017 85 aasta vanusena. 
[ Hooldekodus, raugaea dementsus - 
ka tippaju ei pääse kulumisest mitte kuhugi. Nukker, sest ajuteadlased / neuroloogid ei suuda tänaseni aju nõrgenemise mehhanisme tuvastada ja nii võib see saatus oodata igaüht. ]

Kahe musta augu liitumissündmus ise aga ei saanud olla paremini ajastatud -

1915 novembrikuus avaldas Einstein oma üldrelatiivsusteooria alased artiklid Preisi akadeemia mingis väljaandes.

25 novembri artikkel sisaldas neid võrrandeid, mille kohta Chaplin arvas, et neist saab maailmas aru vaid mõni inimene - ja sellest hoolimata sai Einstein maailmakuulsaks (1916 märtsis on aga päris põhjalik artikkel Einsteinilt üldrelatiivsusteooria kohta).

Aga mustad augud otsustasid liituda ammu ammu. Aga ikkagi täpselt nii ammu, et 14 septembril 2015 

sai Marco Drago automaatselt LIGO teavitussüsteemilt e-maili 2 lingiga LIGO kahelt jaamalt Ameerikas, üks nendest asus Hanfordis, Washingtoni osariik ja teine Livingstonis, Louisiana.

Selliseid meile tuli isikule, kes parajasti pidi valvama LIGO signaale,  umbes 1 päevas, sisaldades viited signaalidele, mis võisid pakkuda huvi, aga lähemal kontrollil osutusid siiski müraks.

LIGO on akronüüm - Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory -

- laserinterferomeetril põhinev gravitatsioonilainete vaatlusjaam. Konkreetselt tähistab see lühend aga konkreetset projekti 2 jaamaga USA-s, Hanford ja  Livingston.

Toon sellest Hanfordi jaama  pildi. 

 Teine samasugune asub siis Livingstonis.

Laserikiir jagatakse kaheks ja komponendid kulgevad (vaakumis!)  4km. mõlemas torus ja veel palju kordi edasi tagasi osavalt seatud süsteemis nimetusega Fabry-Perot cavity. Toru otste peeglid saavad vabalt liikuda (üles riputatud nagu pendlid).

  Siis saavad kiired jälle kokku, tavaolukorras faasis nihutatud nii, et nende koosmõju on 0, ja kui kõik on „tavaline”, s.t. ei ole signaali, siis interferentsi tõttu kiirte signaalid kustutavad üksteist.

Müra tõttu see nii kunagi ei ole. Kui aga tekib mingi signaali alge, siis teavitatakse sellest süsteemi valvavat teadurit, kes hakkab asja uurima. Omaette teadus on selle signaali müra seest tuvastamine - selleks oli vaja Thorne'i (ja teiste) teoreetilisi ja kompuutrite arvutusi, et võimalikke reaalse signaali malle paika panna.

[btw: vt. 1. Piret Kuusk väitis, et selleks on vajalik tohutu arvutiressurss. Huvitav küsimus - kui tohutu ja kas Tartu Ülikooli arvutipark ei saaks seda tüüpi asjadega hakkama? ]

Koos teiste teaduritega lõid nad sadu malle, mis kirjeldasid erinevat tüüpi mustade aukude / neutrontähtede liitumist. Need on LIGO-le vajalikud selleks, et müra seest õige signaal kätte saada. Üks hea tunnus on küll korrelatsioon 2 jaama vahel, aga lisaks oleks kena saada mingi malliga hea vastavus.

 

Kui palju siis need peeglid otstes ühe tüüpilise gravitatsioonilaine mõjul nihkuvad ? Seda on üle mõistuse vähe:

nihe / toru pikkus on suurusjärgis 10 ** (-21) (kümme astmes miinus 21) !!
Siit on vähemalt selge, miks nende õlgade / torude pikkused peavad olema kilomeetrite suurusjärgus ja miks meetritega mõõdetavate õlgade puhul ei saa sellest laserinterferomeetriast mitte midagi välja tulla.

  Seda otsitavat signaali aga peaks tekitama gravitatsioonilaine, mis peaks võngutama torude otstes olevaid peegleid oma lainetamise rütmis.

LIGO vaatlusjaamasid on aga ehitatud päris kaua aega, 1988 ...2015. 

Alles nüüd, anno 2015 saadi valmis täiustatud süsteem ja seegi ei olnud veel andmete kogumise rezhiimis, vaid alles insenertestimise staadiumis. 14 septembril veel päris „tõeline” andmekogumine ei olnudki plaanis, aga süsteem mõõtis kõike täpselt nii, nagu reaalseltki, nn. insenertehniliseks testimiseks.

 

Loodus aga arvas teisiti. Koguni nii teisiti, et Marco Drago oli väga, väga kindel, et tegemist oli „injektsiooniga”. 

See on süsteemi ja süsteemis osalevate inimeste testimiseks välja mõeldud asi ja 2010 sellist asja oli korra proovitud - et testida kas inimesed on võimelised ja reageerivad adekvaatselt reaalsele sündmusele. Terve teadurite grupp tegeles injektsiooniga väga tõsiselt ja alles siis, kui LIGO bossidele oli selge - teadusrühm on tasemel ja reageerib adekvaatselt - öeldi välja, tegemist on signaali injektsiooniga.

Kuid asja uurimisel selgus, et mingit injektsiooni ei saanud kuidagi olla, sest seda süsteemi ei olnud üldse sisse lülitatudki. Ka Ameerikas keset ööd üles äratatutelt (signaal saabus Ameerika kelle järgi keset ööd) ei tulnud infot, et võinuks olla selline õppehäire.

Aga signaali erakordne tugevus samal ajal (täpselt eraldatud selle ajavahemikuga, mis kuluks valgusel ja gravitatsioonilainel 2 jaama vahelise kauguse ületamiseks) tekitas asjasse puutuvatesse teadurite listi siiski sellise päringu - kas on keegi teinud mingeid logimata injektsioone?

Uuriti lausa pahatahtlike injektsioonide võimalusi ...
Sai selgeks, et ei ja et tegemist ongi PÄRIS sündmusega.

Miks selline konspiratiivsus avalike uuringute alal?

Tänapäeva teaduses on väga palju haipi ja seetõttu on dzhinni pudelist väga raske kätte saada, kui see kord on välja pääsenud.

Gravitatsioonilainete alal on valesignaale ka juba mitu korda antud -

Kunagi ammu ammu, 1970 paiku, väitis Joseph Weber, et tal õnnestus alumiiniumsilindrite abiga mõõta gravitatsioonilaineid. 

Weberi eeskujul panid mitmed rühmad maailmas kokku samalaadseid alumiiniumsilindreid, aga mingit signaali saada ei õnnestunud. (v.a. 1987 aasta supernoova, kus mingi signaal ikkagi saadi. Weberi mõõtmistest veidi veel allpool).

2014 märtsis aga teatas John Kovac oma uurimisrühmaga, et olevat avastanud Suur Paugu ajast pärinevat gravitatsioonilainetuse, mis jälle mõjustab mikrolainelise taustakiirguse polarisatsiooni.

Võimalik, et neil oli isegi osaliselt õigus, aga päris suure osa mõõtmisi sai ära seletada galaktilise tolmu mõjuga sellele taustakiirgusele. John Kovac arvas ekslikult, et lõunapooluselt tehtava mõõtmise puhul selle tolmu mõju ei ole nii suur.

Mõni kuu hiljem ilmus täpsustus - ei olnud vist lained, vist ikkagi galaktiline tolm ...

On täiesti võimalik, et selle tolmu mõju õnnestub hiljem ikkagi elimineerida ja see Suure Paugu ajast pärit gravitatsioonilaine jälg / kivistis kätte saada kosmilise taustakiirguse edasisel uurimisel.

Lähemal uurimisel selgus, et nii ongi - uurimine edeneb märksõna BICEP all (pikka akronüümi ei viitsi välja kirjutada) jõudsalt edasi ja on jõudnud tähiseni BICEP3.

Lõunapooluselt mõõdetakse edasi, ainult raadiosagedusi on rohkem ja erinevatel sagedustel galaktilinte tolm mõjub erinevalt, nii et selle tolmu saab sealt lõpuks välja elimineerida. Lisaks on liitumas hiinlased, kes tahavad mõõta sarnaseid asju teisest ruumipiirkonnast, sedapuhku Tiibetist.

Aga soov saada esmaavastajaks oli ilmselt suurem, kui hirm läbi kukkuda, oli ju Kovaci rühmal teada, et LIGO instrument lõpuks on täiustunud nii kaugele, et on võimeline mõõtma gravitatsioonilaineid ja siit see "teaduslik müra" 2014 märtsis. 
Hm. "Heureka" hüüdmised seetõttu saavad järjest harvemaks - kõigepealt peab mingi asja ära mõõtnud teadlaste rühm asju kontrollima, kontrollima, kontrollima ja seda kõike totaalse salastatuse tingimustes. Kas LIGO teadlased oma avastusest üldse oma abikaasadele rääkisid? Seda oleks päris huvitav uurida. JA ikkagi oli astrofüüsikute hulgas LIGO avastus kuidagi lekkinud enne 11 veebruari 2016, kui see laiadele rahvamassidele teatavaks tehti....

 

Ühesõnaga, LIGO puhul tuli olla konspiratiivne ja asju kontrollida ja võimalikult täpselt välja arvutada, mida ikkagi mõõdeti.

Mõõdeti aga ära kahe musta augu liitumine, massidega 36 ja 29 päikese massi.

Summaarse musta augu mass aga oli väiksem - 62 Päikese massi.

3 päikese jagu massi läks gravitatsioonilainetuse peale, mis lõpuks ka meile siin Maal kohale jõudis.

Mustade aukude puhul on natuke väiksem vahendustasu, kui inimkonnal kombeks - 5% läheb gravitatsioonilainete energiaks.

Miks aga seda mõõtesündmust füüsikud peavad üheks tähtsamaks saavutuseks füüsikas 21. sajandil (senini saavutatust, ma ei räägi terve sajandi jagu asju ette).

Kõigepealt on see alles algus.

See saavutus on esimene pääsuke terve uue astronoomiaharu jaoks.

Esimest korda saame Universumi omaduste kohta teada ka midagi muud, kui nähtavat valgust jälgides.

Selle juures gravitatsioonilaineid üritatakse tuvastada väga mitmel moel.

John Kovaci uurimisrühm mõõdab selleks kosmilist taustakiirgust ja saab üsna kindlasti varsti kätte meie kõige varasema Universumi poolt meieni läkitatud gravitatsioonilainete jälje sellele kiirgusele, küsimus on vaid selles, et nad peavad selleks veel mõned aastad vaeva nägema ... et eraldada signaali tolmu poolt tekitatust.

On olemas pulsareid vaatlev seltskond (pulsarid on neutrontähed, mille telg on selline, et neutrontähe pöörlemisel tekkiv raadiokiirgus jõuab Maani), kes sedapuhku kasutavad pulsareid vaid kelladena.

Teatud etalonpulsarite pöörlemisperioode jälgides saab tuvastada, kas Maa on parajasti mingi gravitatsioonilaine mõjuväljas (võnkuv liikumine). Neid pulsareid peab olema palju, nad peavad olema väga täpsed (nad ongi, aga mõned on täpsemad), erinevatest ruumipiirkondadest mõõdetud pulsarite abiga saab aga gravitatsioonilaine omadused täpselt kindlaks teha.

Selliselt saab mõõta väga väikse sagedusega (võnkumisperiood on aastates, mitte sekundites) võnkumisi, mis Maale osaks saavad suurte gravitatsioonilainete poolt. (milli, mikro ja nanohertsid).

Otse loomulikult saab tulemusi ka teada aastate pärast, sest ühe võnke periood on näiteks 10 aastat.
Sellistel sagedustel gravitatsioonilaineid kiirgavad ülimassiivsed mustade aukude kaksiksüsteemid, mis tekivad siis, kui kaks galaktikat liituvad, sest iga galaktika tuumas on üks supermassiivne must auk ja liitumisel saab neid 2. Need kiirgused on pidevad, kuigi päris lõpus,

kui need supermassiivsed mustad augud liituvad, tekiks üks tõeliselt vägev gravitatsioonilaine - ainult et sellised sündmused vist ei ole väga sagedased. 

Pidev gravitatsioonilainete kiirgus oleks aga vähemalt detekteeritaval tasemel - väiksemate mustade aukude liitumisel on detekteeritav tase olemas vaid väikese ajavahemiku jooksul vahetult enne liitumist. 

Selle gravitatsioonilaine sagedus ikkagi on ka väga väike, nanohertzi suurusjärgus (sagedus on pöördvõrdeline liituvatel masside summaga).

Kui nüüd need kõik projektid teoks saavad, lisaks tõenäoliselt veel lisanduvatele, on meil olemas uued vaatlusriistad Universumi jaoks. Selle kõige juures saab uurida ka neid asju, mis sündisind esimese 380000 aasta jooksul alates Suurest Matsust. Sellest perioodist meile mingeid elektromagnetkiirgusi ei ole pärandatud.

Gravitatsioonilainete uurimine aga tuvastab üsna täpselt ära Einsteini üldrelatiivsusteooria kehtivuse või koguni leiab varsti üles need piirid, milleni see teooria on kehtiv. Siit edasi ootavad stringiteooriad oma kinnitusi või ümberlükkeid ja ainuke vahend senini nende jaoks ongi gravitatatsioonilainete uurimine.

Kui Einstein oma teooria lõi, siis juba 1916 sai ta võrrandid ka gravitatsioonilainete jaoks, aga ta hakkas ise kahtlema nende olemasolus.

Koguni nii palju, et ta üritas 1936 avaldada artikli, kus tahtis tõestada, et neid laineid ei saagi olemas olla (võrrandid on, aga need on vaid matemaatiline artefakt).

Artiklis oli aga viga. See artikkel anti lugemiseks ühele referendile, kes selle vea avastas. Einstein oli selle referendi peale muidugi tulivihane. Einstein kirjutas selle koostöös ühe tudengiga, Nathan Rosen. Nathan Rosen aga lahkus Nõukogude Liitu. Teine noormees, Leopold Infeld, kes tuli Roseni asemele, sai Einsteini referendiga tuttavaks - selle mehe nimi oli Robertson ja Infeldil õnnestus Einsteini veenda - artiklis oli viga. Einstein oli selle artikli saatnud juba teisele ajakirjale, aga parandas oma vea. Korrigeeritud artikkel ilmus ajakirjas „Journal of the Franklin Society”.

Aga seda, et need lained oma erakordse nõrkuse tõttu ei tohiks olla detekteeritavad, sellise arvamusel oli Einstein oma elu lõpuni.

Tal oli osaliselt õigus, aga ta alahindas füüsikute tõu visadust. 

Lisaks ei olnud Einsteinil aimugi Universumis eksisteerivatest mustadest aukudes ja isegi neutrontähtedest - esimene neutrontäht-pulsar

avastati 1967, kuigi nende eksistentsi ennustati juba 1934. Just seda tüüpi objektidelt aga on loota mingisugustki gravitatsioonilainete emissiooni, näiteks 14 septembril 2015 avastatud gravitatsioonilaine puhul läks 3 Päikese massi gravitatsioonilainete energiaks. Vastupidi, sellised tavalised süsteemid, nagu päikesesüsteem genereerib gravitatsioonilaineid võimsusega 5kW. Terve PÄIKESESÜSTEEM, hallo, siin peab olema viga? Ei ole. Maa - Päikese vastasmõju gravilainete võimsus sellest on 200W. Maa aga Jupiteriga võrreldes väike - jälle on sees asjaolu, et kaugusest sõltub gravilainete tekitamine rohkem, kui massist.  

60 aastat katsetusi - kusagil alates 1955 hakati gravitatsioonilainetega jälle tõsisemalt tegelema - andis lõpuks oma tulemuse. Selle algatajaks aga oli Felix A. E. Pirani artikkel, mis andis eksperimentaalsetele füüsikutele võimaluse gravitatsioonilisi lainete efekte hinnata (ja hiljem mõõta).

Tegelikult ollakse tänase päevani üldrelatiivsusteooriaga hädas, kuna kõik võrrandid on mittelineaarsed ja et sealt tasasesse ruumi midagi mõõdetavat anda, on vaja kõva tööd ja analüüsi.

Isegi energia jäävusega ollakse üldrelatiivsusteoorias hädas.

 

Gravitatsioonilainete mõõtmisega alustas 60-ndate lõpus Joseph Weber. Selleks kasutas ta massiivset alumiiniumsilindrit ja üritas andurite abiga detekterida gravitatsioonilainete poolt genereeritud efekte.

Kahjuks tema mõõtmisi ei suudetud korrata ning samal ajal ennustasid need hiiglaslikke gravitatsioonisündmusi meie Galaktika keskmes - mis küll ümber lükati, seal oleks pidanud toimuma tõeline aine hävimine gravitatsioonilaineteks. See oli vaevalt tõenäoline - kui selline protsess jätkuks, hävineks meie Galaktika miljonite aastatega ...

Weberi jätkas oma mõõtmisi ning teised rühmad proovisid tema tulemusi reprodutseerida.

See küll ei õnnestunud, aga meetodit arendati edasi. Weberi instrumendi tundlikkus oli aga suurusjärgus 10 astmes -16, sellise instrumendi puhul ei olegi lootust mingit gravitatsioonilainet mõõta (aga on alati võimalik saada mingeid imelikke signaale mingite vigade või häirete tõttu).

Mis Weberi arendatud suunast edasi sai ? Sellest seisust õnnestus mul välja õngitseda

sellised viited:

https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1009/1009.1138.pdf

/ http://web.mit.edu/klmitch/classes/8.224/project/resonant.html

Nimetuseks on resonants-mass gravitatsioonilainete detektorid. Märkimisväärne on see, et mingi signaal supernoovast 1987A õnnestus jäädvustada, aga otseselt kindlaid GW tuvastusi ei ole praeguseni nende detektoritega õnnestunud saavutada.

On täiesti tõenäoline, et edasisel arendamisel õnnestuks/b need detektorid tuunida samale tasemele, nagu LIGO-gi ja see ON odavam. Puuduseks on see, et need detektorid töötavad kitsas sagedusvahemikus, kuid neid on tükk maad lihtsam ehitada, kui nad kord on GW-sid mõõtma pandud.

FAIR PLAY märkus: millegipärast LIGO seltskond on enamasti Weberi poolt paika pandud detektorite suunda ignoreerinud ja seda on teinud ka peavoolu ajakirjandus. Usalda, aga kontrolli!

Aastal 2000 kuulutas Rainer Weiss et ta ei saanud 1970 aru, mida Weber tegi ja läks oma teed.

Tore, aga nende uurimisgruppide täielik ignoreerimine (ainult Weberit on mainitud ja sedagi selles kontekstis, et ta mõõtis valesti) ei ole väga aus, sest instrumendid ehitati valmis ja nad üritasid GW-sid detekteerida kõrvuti LIGO-ga, MÕLEMAD ebaedukalt. LIGO instrumendid saavutasi Weberi resonaatoritega võrreldes parema tundlikkuse alles 2005 või kusagil sellel ajal...

Tegelikult Weberi resonaatorite suund ei saanud sellist nõutavat finantseerimist ja jäid lõpuks võidujooksus (hetkel) alla. 

Joseph Weberi resonants-mass gravitatsioonilainete detekteerimise meetodit on võimalik edasi arendada GW detekteerimiseks nõutavale tasemele. Iseküsimus, et Weberi mõõtmistulemused ei olnud tõenäoliselt siiski õiged. 

  Joseph Weberi mõõtmistega samaaegselt aga avastasid Russel Alan Hulse ja Joseph Hooton Taylor binaarse pulsari PSR B1913+16. Üks tiirlev neutrontäht kiirgas oma kiirgust Maale ja seetõttu sai selle kaksiksüsteemi omadusi väga täpselt uurida. Selgus, et aastatega neutrontähe tiirlemisperiood ümber süsteemi massikeskme vähenes ja seda sai seletada vaid gravitatsioonilainete kiirgamisega.

Lõplikuks ühinemiseks kulub sellel süsteemil veel 300 miljonit aastat. Süsteem tekitab küll gravitatsioonilaineid, aga nende energia on siiski võrreldes näiteks Päikese kiirgusega vaid 2%.

See arvutus selgitab, mis neid laineid nii pagana raske avastada on - isegi sellised megarelativistlikud süsteemid ei tekita eriti võimsaid gravitatsioonilaineid.
Btw. wiki väidab, et Päikesesüsteemi poolt tekitatud gravitatsioonilainete võimsus on ....

5kW. Selline natukene kobedam elektriline küttekeha nurgas või ... näiteks mõne ettevõtte server.

Selle süsteemi uurimise eest said Hulse ja Taylor 1993 Nobeli preemia.

Järelikult gravitatsioonilaineid genereeritakse ja nendega tasub tegelda.

Juba 1972

vt. http://www.hep.vanderbilt.edu/BTeV/test-DocDB/0009/000949/001/Weiss_1972.pdf

pakkus Rainer Weiss välja interferomeetri (seda tööd ei avaldatud üheski ajakirjas) millega võiks näiteks pulsari genereeritud gravitatsioonilisi laineid mõõta. Juba selles artiklis pakkus Weiss interferomeetri õla pikkuseks

1 km, kui oleks soov reaalset GW-d mõõta. Reaalselt õnnestus mõõta gravitatsioonilainet aga õla pikkusel 4 km!

Weissi enda tollal ehitatud interferomeetri õla pikkus aga oli ainult 1.5 m.

Vaadake selle kirjatöö aastaarvu - 1972. GW tuvastati aastal 2015, ühesõnaga visandist teostuseni läks ... 43 aastat.

Kõigepealt pidid aga kokku saama 2 fanaatikut, teoreetik (Thorne) ja Weiss.

btw. kui Thorne oleks Weissi ettepanekut lugenud 1972, oleks ta selle naernud välja. 1973 väljaantud raamatus Thorne olevat ühes üliõpilastele antud ülesandes käsitlenud seda probleemi ja ülesandeks oli tõestada seda tüüpi mõõteriistaga GW detekteerimise praktiline võimatus.

Näide: mida teeb paar aatomit vaakumis (mis pole kunagi täiuslik), lüües täie hooga vastu LIGO toru otsa peeglit, kas see mõju on võrreldav tüüpilise GW mõjuga peeglile, mida süsteem peab mõõtma (delta l / L suurusjärgus 10 astmes -21 ) ? Ma kujutan ette, et LIGO tüüpi instrumendil IGA viimne kui pisihäiritus tuleb võtta arvesse, et saada see ülitäpne detektor (mis peab tuvastama nihke prootoni läbimõõdu suurusjärgus) midagi mõõtma peale müra.

1975 said Weiss ja Thorne kokku NASA konverentsil, teemaks kosmoesuuringute kasutamine kosmoloogias ja relatiivsusteoorias. Weissil õnnestus Thorne „konverteerida” oma usku, usk see saigi vaid olla, et sellise interferomeetri ehitamine on võimalik.

Weiss sai raha oma 1.5m. interferomeetrist parema tegemiseks ja ta sai valmis 9m õla pikkusega interferomeetri.

Thorne-l proovis algul Caltechi meelitada venelast Vladimir Braginskit. Sellal aga poliitiliste probleemide tõttu see ei õnnestunud. Aga Glasgow-s ehitas oma laser-interferomeetrit shotlane Ron Drever ja 1979 õnnestus ta algul (pole kohaga) Caltechi meelitada. Seal ehitas ta valmis interferomeetri õla pikkusega 40m.

Weissil nii palju raha ei olnud, aga ta kirjutas seevastu 1979 NSF-ile taotluse kilomeetrilise õlaga interferomeetri ehitamiseks. Esimene etapp oli teostatavuse uuring, mille jaoks ta sai raha ja see kestis kuni 1983.

Btw. samaegselt idanesid projektid Euroopas, saanud Weissilt innustust ja õpetust. Euroopa projektide häda oli see, et nad ei saanud algselt raha, hiljem said ja praegu on olemas 2 toimivat projekti, üks Saksamaal - GEO600 interferomeetri õla pikkusega 600m (rahapuudus, küsiti rohkem, küsiti isegi tunneli ehitamist maa alla, et seismilist häiritust vähendada) ja VIRGO Itaalias (võrreldav LIGO-ga, õla pikkus 3km.).

Aga kõikide häirituste ja mürade mahavõtmiseks oli olemasolevale interferomeetrile vaja tohutuid täiustusi ... kogu LIGO edu peitub vaid detailides ja ... võimes küsida raha. Näide - üks väga tähtis testsündmus oli LIGO-le see, kui LIGO boss oma Harley Davidsoniga LIGO kõrvalruumi sõitis. Seismiline häirituste kõrvaldamise süsteem töötas nii hästi, et see jäi signaalis märkamata.

1983 sai NSF taotluse interferomeetri ehitamiseks maksumusega 100 mlj $. Selleks jälle oli vaja saada Caltechi grupp (Drever + Thorne) Weissi rühmaga ühe mütsi alla, sest 2 paralleelsele projektile raha poleks vaevalt antud. Ron Drever aga ei olnud väga huvitatud Weissiga koostööst. Sellest hoolimata NSF taotluse rahuldamisel, seda alles 1988, pandi 2 töörühma ühtekokku ja algas pingeline töö LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) kallal. Kuna 2 põhiosalise Dreveri ja Weissi vahel koostöö ei sujunud, lahkus Ron Drever töörühmast (millalgi, ma ei saanud täpselt aru 1994?) Sellest hoolimata oli Dreveri geenius mängus paljude LIGO väga tähtsate edasiarenduste tegemisel. Nii et LIGO alusepanijad ikkagi on 3 nime - Weiss, Thorne, Drever.

Drever suri kahjuks enne Nobeli preemia määramist vanuses 85.
Omaette huvitav oleks Thorne käest välja peilida, kuidas kahe tõenäoliselt üsna ekstsentrilise inimesega, kes omavahel läbi ei saa, oli võimalik koos töötada ja midagi asjalikku ära teha. Selline sunnitud koostegevus kosmosekapslis tüüpi probleem.

Kuid mingi maagia oli veel mängus - kuidas suudeti NSF-le (National Science Foundation) selgeks teha vajadus 100 miljonit eraldada mingile projektile, mille esimeses faasis nii 10-15 aasta pärast isegi ei ole midagi mõõdetavat ja alles teises faasis võiks alata millegi mõõtmine?
ja seda tihedas konkurentsis teiste astronoomiliste projektidega, mis kõik taotlesid raha millegi reaalse tarbeks?

Projekt aga sai uue hingamise Barry Clark Barish juhatamisel (kuni 2005) kes tegi sellest väga eduka koostööprojekti, kus osalesid mitmed koostööpartnerid.

Otse loomulikult LIGO kõrval jätkasid oma arendusi sakslased (GEO600), itaallased (VIRGO), ja ka WEBERI suund jätkus (!!), aga kõige selle kirjeldamine läheks isegi minugusugusele kaevajale väga pikale....

Igal juhul opereeris LIGO I etapil aastatel 2002 - 2010 (ja ei ületanud Weberi tüüpi detektorite tundlikkust!!).

Edasi ehitati ja täiustati seadet 5 aastat ja imelise kokkusattumuse läbi just enne ametlikku töölesaamist, insenertehnilise testimise ajal fikseeriti esimene signaal 14. septembril 2015.

Need 3 nime, kes nüüd noppisid Nobeli (Thorne, Weiss, Barish) on vaid mõned nende seast, kes kõik on üritanud ja üritavad edasi GW-sid püüda.

LIGO seltskond saavutas edu tänu visadusele, aga ka tänu väga võimekatele isiksustele, kes suutsid välja ajada vajalikke rahasid.

Ka ülejäänud mõõtjaid, kes kasutasid erinevaid meetodeid, võinuks saata edu varem, kui LIGO-t. Väga ilus ja sümboolne on siiski see, et see mõõtmine sai teoks üldrelatiivsuse 100-ndaks sünnipäevaks.

On peaaegu kindel, et nii BICEP rühm, kui ka pulsarite rühmad suudavad GW-sid tuvastada ja kui lõpuks saadakse raha, siis kusagil 2030-2040 vahel saadetakse vastav süsteem ka kosmosesse (LISA ja selle edasiarendused). Järelikult on järgneva 100 aasta (2015- 2115) vahel oodata väga huvitavaid ja fundamentaalseid avastusi nii gravitatsioonilainetest kui ka neid genereerivatest objektidest. See, mida Einstein ise pidas absoluutselt mõõdetamatuks, on varsti astronoomide igapäevase rutiinne päevatöö....

Huhh. Vist ei olegi minu õpitud erialal (olen endiselt ikkagi hariduselt füüsik edasi) midagi nii põrutavat sündinud. 

Enne seda oli üheks väga põrutavaks asjaks küll kõrgtemperatuurilised ülijuhid,

aga seegi tulemus kahvatub GW leidmise kõrval.Olen nende ülijuhtidega isegi tegelenud - laulev revolutsioon võttis ära aga meie finantsallikad ja nii see läks ...

Muuseas, kõrgtemperatuurilised ülijuhid endiselt ootavad oma rakendamist reaalses elus - tee teadusest praktikasse tegelikult on päris pikk. Tegelikult võtab fundamentaalsete avastuste jõudmine praktikasse kõvasti aega!

Lingid:
1. Vahest kõigepealt kuulame ära eesti teadlased - on olemas utv-lt
teoreetilise füüsika seminar järjenumbriga 506.
http://opik.fyysika.ee/index.php/exp/display/59667
Kuulasin. Selgub, et Eesti teadlased on Joseph Weberi ajastul tegelenud 
gravitatsioonilainetega päris kõvasti. 80-ndatel aga see huvi vaibus.
Weberi instrument saadi valmis Moskvas, sellega tegeles Braginski, keda Thorne
tahtis värvata Caltechi interferomeetrite ehitama.
Selgus, et kuidas mustad augud üksteisele NII lähedale sattuvad, et võiks toimuda liitumine - selle kohta on väga vähe teada.
Kõige rohkem ongi teada selle kaudu, et LIGO on nüüdseks fikseerinud 4 sarnast sündmust. Järelikult üsna tavaline asi. Järelikult on olemas mehhanism,
kuidas need mustad augud üksteisele nii lähedale saavad / ainult GW kiirgamisega energiakao mehhanismi läbi võib neid sündmusi liiga vähe saada?
 2. https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2017/press.html
Siit leiab ka pikema populaarteadusliku ja natukene teadusliku kirjelduse sellest, miks see preemia just nimetatud isikutele anti.
3. GW ajalugu

https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1609/1609.09400.pdf

4. http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2017/10/beyond-the-nobel-ligos-kip-thorne-peers-into-the-dark-side-of-the-universe-watch-todays-galaxy-strea.html
Siit edasi leiate Kip Thorne'i enda ülevaate GW ajaloost.
see video kasulik ära vaadata ...
Edasist lingipuru ma ei hakanud siin tooma, allikad on erineva kvaliteediga ja vajaksid kõvasti sortimist / puhastamist. Ma siiski ei ole GW spetsialist ja ei suudaks korralikku ülevaateartikli tasemel asja GW kohta produtseerida. GW on põnev teema, nagu minu umbes 1 päevane uuring selgitas, järgnev nädal võiks selgitada natukene enam ja järgnevad 3 kuud võiks tekitada juba imelikke mõtteid taas hakata füüsikaga tegelema. See oleks aga lausa ohtlik.