باحثون يطورون طريقة جديدة لكشف الموجات الثقالية
أعلن العلماء عن اختراق في كشف الموجات الثقالية باستخدام حساسات كمومية متقدمة. تعد التقنية الجديدة بتعزيز الحساسية واكتشاف المزيد من الأحداث الكونية. ينبع هذا التطور من بحث تعاوني في مؤسسات فيزياء رائدة.
في 29 سبتمبر 2025، نشر فريق من الفيزيائيين نتائج حول نهج جديد لكشف الموجات الثقالية، وهي تموجات في الزمكان ناتجة عن أحداث كونية هائلة مثل اندماج الثقوب السوداء. يعتمد الطريقة، المفصلة في دراسة صدرت عبر ScienceDaily، على حالات الفراغ المضغوطة في البصريات الكمومية لتقليل الضوضاء في التداخلومترات الليزرية، الأدوات الرئيسية لهذه الكشوفات.
قاد البحث الدكتورة إلينا فاسكيز من معهد ماكس بلانك لفيزياء الجاذبية في ألمانيا، بالتعاون مع زملاء من مرصد التداخل الليزري للموجات الثقالية (LIGO) في الولايات المتحدة. 'يمكن لهذه الابتكار أن يضاعف نطاق كاشفاتنا، مما يسمح لنا برصد أحداث من الكون المبكر كانت سابقًا خارج الوصول'، قالت فاسكيز في بيان صحفي.
يكشف السياق الخلفي أن الموجات الثقالية تم اكتشافها مباشرة لأول مرة في عام 2015 بواسطة LIGO، مما يؤكد نظرية النسبية العامة لأينشتاين. منذ ذلك الحين، انضمت مراصد مثل فيργو في إيطاليا وكاغرا في اليابان إلى الشبكة، لكن الضوضاء الناتجة عن التأثيرات الكمومية حدت من الحساسية. يعالج الطريقة الجديدة هذا من خلال التلاعب بجسيمات الضوء لتقليل عدم اليقين في القياس، وهو مبدأ يعود إلى مبدأ عدم اليقين لهيزنبرغ.
تُبلغ الدراسة أن اختبارات النماذج الأولية أظهرت تحسنًا بنسبة 30% في نسبة الإشارة إلى الضوضاء. تشمل الآثار رسم خرائط أفضل لتصادمات النجوم النيوترونية وربما حل نقاش ثابت هابل من خلال قياسات صفارات قياسية. لم يُحدد جدول زمني للتنفيذ الكامل، لكن الباحثين يتوقعون ترقيات للكاشفات الحالية خلال خمس سنوات.
يبني هذا التقدم على أعمال سابقة، مثل مساهمات LIGO الفائزة بجائزة نوبل في 2017، ويؤكد التعاون الدولي في علم الفلك الفيزيائي. بينما تبقى تحديات مثل توسيع نطاق التكنولوجيا، تقدم النتائج رؤية متوازنة: تقدم مثير مخفف بحاجة إلى اختبارات ميدانية صارمة.