۶ سال بیشتر نداشت که خانواده‌اش به دلیل یهودی بودن و عضویت در حزب کمونیست آلمان، توسط نازی‌ها از این کشور رانده شده و به آمریکا مهاجرت کردند و در خانواده‌ای اهل علم، رشد کرد. راینر وایس، پس از تحصیل در MIT و دریافت دکترای فیزیکش از پرینستون، به جایگاه بالایی رسید. وی به همراه بری بریش و کیپ ثورن، موفق به کسب جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۱۷ شدند.
این سه نفر معمایی صد ساله و مرموز را حل کردند، معمایی از دل معادلات نسبیت عام اینیشتین و به پاس همین تحقیقات بود که مفتخر به دریافت جایزه نوبل شدند، جایزه ای که نیمی از آن به راینر وایس و نیم دیگر آن، به طور مشترک به بری بریش و کیپ تورن تعلق گرفت. بریش یک فیزیک‌دان تجربی بود که دکترایش را از دانشگاه برکلی دریافت کرده و سپس به موسسه فناوری کالیفرنیا Caltech پیوسته بود.
بریش، در سال ۱۹۹۴ با دو فیزیک‌دان نامبرده همراه شد تا به پاس تحقیقاتش در سن ۸۱ سالگی، شایسته دریافت جایزه نوبل، در پروژه که LIGO گردد که کیپ ثورن، یکی از بیانگذاران آن بود.
اما پروژه لایگو چه بود و چه چیزی را کشف کرد که لایق دریافت جایزه نوبل بود؟
حدود سیصدسال بعد از آن که نیوتون نیروی جاذبه را با ریاضیاتش فرمول‌بندی کرد و قانون عمومی گرانش را ارائه داد، اینیشتین با خلق نظریه نسبیت عام، به این نتیجه رسید که جاذبه، چیزی جز انحنای فضا زمان نیست،. همچنین معادلات او نشان می‌داد که باید در حرکت اجسام با جرم زیاد، نظیر ادغام سیاهچاله‌ها، چرخش ستاره‌های دوتایی پرجرم، انفجار‌های ابرنواختری و… امواجی در راستای فضا زمان منتشر شوند؛ امواجی متفاوت از جنس گرانش، در تار پود فضا زمان. به بیان ساده‌تر، اگر با ساده کردن محیط به دو بعد، فرض کنیم که فضا زمان یک صفحه لاستیکی است، اگر یک توپ را روی این صفحه قرار دهیم، باعث فرو رفتن و انحنای صفحه در طراف توپ می‌شود که درفضای حقیقی، این انحنا، همان نیرو گرانش است. حال اگر این توپ را از نقطه‌ای موسوم به A به نقطه B ببریم، انحنای موجود در صفحه لاستیکی هم جابه‌جا خواهد شد. واضح است نقطه A، دیگر انحنا نخواهد داشت و آن منطقه، بالا آمده و مسطح خواهد شد. این حرکت از پایین به بالای صفحه، باعث ایجاد نوعی موج در صفحه لاستیکی که در واقع همان ساختار فضا زمان است می‌شود، این موج را موج گرانشی نامیده می‌نامیم.
اما یافتن شواهدی تجربی برای اثبات این امواج، حدود صد سال طول کشید برای پیدا کردن آنها باید آشکارسازهای فوق دقیقی ساخته میشد که می‌توانستند تغییری به اندازه یک هزارم عرض یک هسته اتم را آشکار کنند. خوشبختانه در قرن اخیر، بشر با ارتقا‌ی روز‌به‌روز وسایل اندازه‌گیری، به توانایی ساخت چنین آشکارساز پیچیده‌ای دست یافت.
کار روی این پروژه در سال ۱۹۹۲ به صورت مشترک توسط موسسه فناوری کالیفرنیا CALTECH و مؤسسه فناوری ماساچوست MIT شروع شد و LIGOکوتاه شده عبارتLaser Interferometer Gravitational-Wave Observatory، به معنای رصدخانه موج گرانشی با تداخل‌سنج لیزری می‌باشد. در این پروژه، از دو تداخل سنج لیزری بافاصله‌ای بیش از هزاران کیلومتر استفاده می‌شود. به طوری که یکی از آنها در ایالت واشنگتن و دیگری در لوئیزیانا قرار دارد.
هر آشکارساز به شکل یک L خیلی بزرگ با دو بازو به طول ۴ کیلومتر است که نور لیزر درون هر بازو، به طور مرتب، بازتاب داده می‌شود. مدت زمان رفت و برگشت نور توسط یک ساعت اتمی اندازه گیری می‌شود، زمانی که یک موج گرانشی عبور می‌کند، فضا زمان در این منطقه مختل می‌شود، متناسب با منبع این موج و میزان قطبیدگی آن، عبور موج باعث تغییر طول در یک یا هردو بازو خواهد شد. این تغییر طول میان پرتوهای لیزری، باعث می‌شود تا مقدار نور در بازوها، با نوری که از مقابل می‌آید، تداخل پیدا کند. به این ترتیب، این امواج تشخیص داده می‌شوند. البته این پروژه در ابتدا توفیقی به دست نیاورده بود، تا اینکه در سال ۲۰۱۵، پس از ارتقا تجهیزات پروژه و راه‌لندازی مجدد، نهایتا لایگو توانست این امواج گریزان را برای اولین بار، آشکار کند؛ مدتی بعد هم امواج دیگری رصد شدند تا مهر تاییدی بر این اکتشاف باشد.
بشر توانسته بود تغییراتی به اندازه کسری ناچیز از اتم را آشکار کند و این، شاهدی دیگر برای درستی نظریه ای بود برای نسبیت عام بود، نظریه‌ای که صدسال از زمانه‌اش جلوتر بود.
مترجم: امیرمحمد پور رجبی
ویراستار: پریا امین پور
