Hvad er bag den kommende Gravitational Waves Announcement?

Forskere fra Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) vil aflægge en stor forskningsmeddelelse torsdag kl. 10.30 am Eastern Time, på en pressekonference hostet af National Science Foundation. Der er temmelig god grund til at tro på, at de vil annoncere opdagelsen af ​​gravitationsbølger. Endelig ender 100 års eftersøgning efter en af ​​de mest afgørende, men undvigende søjler i den moderne teori om fysik for universet.

I sidste måned diskuterede den teoretiske fysiker og overordnede geni Lawrence Krauss, at han havde grund til at tro, at forskere ved LIGO - et samarbejde mellem forskere ved Caltech og MIT - endelig havde fundet tegn på gravitationsbølger - 100 år efter at Albert Einstein først hypotetiserede deres eksistens som en måde at forklare fysikken bag generel relativitet. Krauss skrev på Twitter, "Min tidligere rygte om LIGO er blevet bekræftet af uafhængige kilder. Bliv hængende! Gravitationsbølger kan være blevet opdaget !! Spændende."

Hvis du går tabt, her er nogle baggrundsoplysninger. Vi (dybest set) ved, at gravitationsbølger eksisterer, da vi ved tyngdekraften er en ægte ting. Men vi har aldrig faktisk opdaget disse bølger - alt vi har er indirekte beviser (du ved, et æble, der falder fra et træ, eller du vælter ned ad en trappe).

LIGO begyndte i 2002 med et specifikt mål: find tyngdekraftbølger. Dette er dybest set opnået ved at scanne for "krusninger" i spacetime. Disse er ultra-små - på skalaen af ​​en ti-tusindedel bredden af ​​en proton. Så du har brug for ultrafølsomme instrumenter for at finde dem.

LIGOs søgning har givet 13 futile år. I september modtog projektet imidlertid en betydelig opgradering af sine faciliteter og instrumenter. LIGOs udstyr er nu tre gange mere følsomt for at finde tyngdebølger end det var før.

Det kan tilsyneladende kun have taget et par uger for investeringerne at betale sig:

Ryktet om en gravitationsbølgedetektion ved LIGO detektoren. Fantastisk hvis sandt. Vil poste detaljer, hvis den overlever.

- Lawrence M. Krauss (@ LKrauss1) 25. september 2015

Hvem talte præcis Krauss med? Det var aldrig helt klart - og han gav ikke op nogen navne eller spor. Men nogen med sine tætte forbindelser ville ikke have meget af et problem at komme i kontakt med en pålidelig kilde. For ikke at nævne, at forskere er temmelig forsigtige med at lave nogen grundløse eller dårligt støttede formodninger - så det er ikke utænkeligt, at Krauss måske har lært præcis, hvad LIGO-data indebar.

Men der er tegn på, at LIGO er ved at annoncere årets vigtigste fysiske fund. I en lækket email skrevet til hans fakultet skrev teoretisk fysiker Clifford Burgess, "Spioner, der har set papiret, siger, at de har set gravitationsbølger fra en binær sort hulfusion."

Ja, det er rigtigt: LIGO-fysikere har muligvis observeret to spiralformede sorte huller, der dybest set slår ind i hinanden og fusionerer ind i en. Dette ville være en overraskelse, da LIGOs største mål for at finde tyngdebølger har været et par neutronstjerner. Koldt, sikkert - men ikke så episk som en to sorte huller oplader på hinanden som pissed off male rams.

E-mailen fortsætter med at sige, at signalet havde en 5.1 sigma statistisk detektering - der overstiger de 5-sigma-standardfysikere, der bruger til at fremhæve usædvanligt robuste observationer. Begge LIGOs interferometre, der plejede at se efter og måle gravitationsbølger, fandt den svarte hulfusion med den korrekte tidsforsinkelse mellem dem.

Absorber alt dette forsigtigt - vi ved ikke helt sikkert, hvad LIGO har fundet indtil torsdag morgen. Men hvis disse fysikere virkelig har opdaget gravitationsbølger, er de uden tvivl en indbydelse til en nobelpris og vil uigenkaldeligt ændre resten af ​​fysikverdenen herfra ud.