في عام 2015، التقطت منشأتان ضخمتان في الولايات المتحدة ارتجاف الفضاء، وهو موجة ثقالية ناتجة عن اصطدام ثقبين أسودين. ومنذ ذلك الحين، تُلتقط هذه الإشارات بانتظام، لكن الكاشفات نفسها ضخمة: فذراعاها ممتدة على مدى كيلومترات. والآن، يقترح فريق من الفيزيائيين العودة إلى فكرة قديمة: استخدام قضيب معدني ضخم يهتز كالجرس عندما تعبره موجة.
في المخطط الجديد، يوضع القضيب داخل تجويف يحتجز الضوء وبعض الذرات. تجعل الموجة الثقالية القضيب يهتز، وتنتقل حركته إلى الذرات، فتبدأ الذرات بإصدار فوتونات، ويمكن رصد هذا الضوء. الابتكار الرئيسي هو أن تردد اهتزاز القضيب يمكن ضبطه بحيث تطلق الذرات الفوتونات عن طيب خاطر. هذا يشبه ضبط جهاز راديو على الموجة المطلوبة، إذ تصبح الإشارة أعلى وأوضح.
قد يجعل هذا النهج كاشفات الموجات الثقالية أصغر حجماً وأكثر حساسية. فبدلاً من الأنفاق المفرغة العملاقة، نحصل على منشأة مدمجة بحجم غرفة. وهذا يفتح الطريق أمام شبكة من الأجهزة غير المكلفة القادرة على التقاط إشارات من اندماج النجوم النيوترونية وغيرها من الكوارث الكونية.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2604.04836
In this work, we propose a novel experimental set-up using charged resonant gravitational wave detectors. We exploit the semi-classical analogue of the Gertsenshtein effect where the gravitational wave acts as an modulator for the optomechanical system. We consider a cavity QED scenario where the Weber bar is placed inside an electromagnetically shielded cavity. We observer that when the gravitational wave falls on the Weber bar, it emits photon which signifies the detection of gravitational waves by the resonant bars. The frequency controlled spontaneous emission scenario will shed a new light on future generation of efficient gravitational wave detector models.
كانت أول كاشفات الموجات الثقالية عبارة عن أسطوانات ألمنيوم ضخمة تزن أطناناً، وكانت تُبرَّد حتى قرب الصفر المطلق ويُستمع إلى رنينها.
في فيلم «Interstellar»، يستخدم الأبطال الشذوذات الثقالية للتواصل عبر الزمن، وهو ما يشبه الطريقة التي تتحكم بها الموجة في إشعاع الذرات في المخطط الجديد.