Ανταποκρίνεται γρήγορα σε μεγάλες ανακαλύψεις

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Όταν το Παρατηρητήριο Βαρυτικών Κυμάτων Συμβολομέτρου Λέιζερ (LIGO) εντόπισε την πρώτη του αναταραχή βαρυτικών κυμάτων τον περασμένο Σεπτέμβριο, ο επιστήμονας LIGO Daniel Holz συνειδητοποίησε σχεδόν αμέσως ότι αυτοί οι μικροσκοπικοί κυματισμοί στο χωροχρόνο επρόκειτο να έχουν μεγάλες διακλαδώσεις στον τομέα της αστροφυσικής. Καθώς η ομάδα LIGO ανέλυε κρυφά το σήμα της — που δημιουργήθηκε από τη μακρινή συγχώνευση δύο μαύρων οπών — ο Holz και δύο άλλα μέλη της ομάδας άρχισαν επίσης να συντάσσουν μια πρόταση για ένα εργαστήριο που θα πραγματοποιηθεί το συντομότερο δυνατό μετά την ανακοίνωση της ανακάλυψης.

Το LIGO ανακοίνωσε την ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων τον Φεβρουάριο και, μόλις έξι μήνες αργότερα, τρεις δωδεκάδες ειδικοί πήγαν στο Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής Kavli (KITP) στη Σάντα Μπάρμπαρα για ένα εργαστήριο «ταχείας απόκρισης» με τίτλο «Astrophysics From LIGO's First Black Τρύπες." Οι συγχωνευμένες μαύρες τρύπες που παρήγαγαν το πρώτο σήμα του LIGO ήταν απροσδόκητα βαριές, με συνέπειες για την κατανόησή μας για τις ζωές και τους θανάτους μεγάλων αστεριών. Το εργαστήριο "μας έδωσε δύο έντονες εβδομάδες για να κατακερματίσουμε τα πράγματα και να βελτιώσουμε τις επιστημονικές ερωτήσεις (και τις απαντήσεις)", δήλωσε ο Holz, επίκουρος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, σε ένα email.

Τα εργαστήρια ταχείας απόκρισης του KITP ξεκίνησαν πριν από πάνω από μια δεκαετία, σύμφωνα με τον σημερινό διευθυντή Lars Bildsten. «Η ανάγκη που αρχίσαμε να βλέπουμε είναι ότι μερικές φορές συμβαίνουν μεγάλα πράγματα και δεν θέλετε να περιμένετε δύο χρόνια για να τους φέρετε όλους μαζί», είπε ο Bildsten. Ενώ το ινστιτούτο φιλοξενεί τακτικά ερευνητικά προγράμματα διάρκειας μηνών, προγραμματισμένα πολύ εκ των προτέρων, τα εργαστήρια ταχείας απόκρισης διάρκειας δύο έως τριών εβδομάδων εγκρίνονται βιαστικά και προγραμματίζονται εντός έξι μηνών. Παρόμοια προγράμματα πραγματοποιούνται στο Aspen Center for Physics και στο Galileo Galilei Institute for Theoretical Physics.

Οι προτάσεις συνήθως ακολουθούν λίγο μετά την ανακοίνωση μιας σημαντικής ανακάλυψης - όπως τα βαρυτικά κύματα ή το μποζόνιο Higgs. Αφού εγκριθούν τα προγράμματα, οι επιστήμονες πρέπει να υποβάλουν αίτηση για να παρακολουθήσουν.

«Τώρα η πραγματικότητα είναι ότι οι άνθρωποι που γνωρίζουν γνωρίζουν ότι έρχεται μια ανακάλυψη», είπε ο Bildsten. "Αυτό που τείνετε να λαμβάνετε είναι μια ερώτηση σχετικά με:"Εάν υπάρχει ένα ενδιαφέρον αποτέλεσμα, θα ήταν πρόθυμο το KITP να εκτελέσει ένα πρόγραμμα ταχείας απόκρισης;"

Στην περίπτωση της ανακάλυψης του LIGO, ο Holz και οι συνδιοργανωτές του εργαστηρίου, Alessandra Buonanno και Duncan Brown, πήραν την μπάλα με αυτό που ο Holz αποκάλεσε «προκαταρκτική, αρκετά ασαφή πρόταση» τον Ιανουάριο πριν δημοσιοποιηθούν τα αποτελέσματα της ομάδας τους. Μετά την ανακοίνωση, αναθεώρησαν την πρόταση ανάλογα και πρόσθεσαν τον αστρονόμο Eliot Quataert ως συνδιοργανωτή για να αποκτήσουν μια προοπτική εκτός της κοινότητας LIGO. Η πρόταση της ομάδας εγκρίθηκε από τη συμβουλευτική επιτροπή του KITP τον Μάρτιο και το εργαστήριο ξεκίνησε την 1η Αυγούστου.

Η εύρεση χρόνου για ένα πρόγραμμα δύο εβδομάδων είναι δύσκολο — αν και αυτό έπεσε κατά τη διάρκεια του ακαδημαϊκού καλοκαιριού, κάτι που βοήθησε, είπε ο Bildsten — αλλά η συγκέντρωση επιστημόνων στον ίδιο χώρο είναι ζωτικής σημασίας.

«Ως αστροφυσικοί, εργαζόμαστε πολύ σκληρά για να βρούμε ιδέες», έγραψε ο Μπράουν σε ένα email. «Ως αποτέλεσμα, είναι η ανθρώπινη φύση να προσκολλάται σε αυτές τις ιδέες. Το περιβάλλον του KITP σάς αναγκάζει να αντιμετωπίσετε τις προκλήσεις των ιδεών σας και να σκεφτείτε κριτικά για αυτές."

Τα εργαστήρια περιλαμβάνουν διαλέξεις και συζητήσεις, αλλά ποτέ περισσότερες από τρεις την ημέρα, αφήνοντας άφθονο χρόνο για συζητήσεις και συλλογική έρευνα.

«Οι αυθόρμητοι διάλογοι, οι άνθρωποι που διακόπτουν κατά τη διάρκεια των συνομιλιών, οι συνομιλίες - όλα αυτά βασικά δεν θα συμβούν αν δεν είναι οι άνθρωποι μαζί», είπε ο Bildsten. «Όταν είναι εδώ, δεν βιάζονται να διδάξουν ή να είναι σε μια επιτροπή. Είναι πραγματικά εδώ για να αλληλεπιδράσουν με τους συναδέλφους τους, επομένως είναι ανεκτίμητο.”

Σύμφωνα με τον Brown, ένα από τα πολλά σημαντικά αποτελέσματα του εργαστηρίου αστροφυσικής LIGO ήταν ότι οι επιστήμονες υπέγραψαν μια λίστα με συγκεκριμένες δηλώσεις σχετικά με το τι προβλέπουν οι διάφορες θεωρίες τους για τα μελλοντικά δεδομένα του LIGO, αναγκάζοντας τους θεωρητικούς «να περιορίσουν το «δωμάτιο κινήσεων» στα μοντέλα τους. .» Ο Χολτς πρόσθεσε ότι «πολλές από τις συνομιλίες μετατράπηκαν σε ελεύθερες συζητήσεις, κάτι που ήταν ακριβώς αυτό που ελπίζαμε».

Για περισσότερα σχετικά με τις ιδέες που συζητήθηκαν στο εργαστήριο ταχείας απόκρισης του KITP, διαβάστε το άρθρο της Natalie Wolchover, " Συγκρουόμενες μαύρες τρύπες διηγούνται τη νέα ιστορία των αστεριών ", στις  QuantaMagazine.org .

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Αποθήκευση

Αποθήκευση