Universet "husker" tyngdekraftsbølger længe efter at de er gået.
Det er forudsætningen for en teoretisk artikel, der blev offentliggjort den 25. april i tidsskriftet Physical Review D. Gravitationsbølger, svage krusninger i rum og tid, som menneskeheden først i de sidste par år har kunnet registrere, har tendens til at passere meget hurtigt. Men forfatterne af papiret viste, at efter bølgerne passerer, kunne de muligvis forlade et område, der er lidt ændret - hvilket efterlader en slags hukommelse fra deres krydsning.
Disse ændringer, som forskerne kaldte "vedvarende observerbare gravitationsbølger", ville være endnu svagere end selve gravitationsbølgerne, men disse virkninger ville vare længere. Objekter kan flyttes lidt på sin plads. Positionerne af partikler, der driver gennem rummet, kan blive ændret. Selv tiden i sig ender måske lidt ud af synkronisering og kører kort med forskellige hastigheder i forskellige dele af Jorden.
Disse ændringer ville være så små, at forskere næppe ville være i stand til at opdage dem. Forskerne skrev i deres papir, at den enkleste metode til at observere disse effekter kan involvere to mennesker "bærer rundt på små tyngdepunktbølgedetektorer" - en vittighed, fordi detektorer er ret store.
Men der er måder, forskere kan opdage disse minder på. Her er den mest indlysende: På udkig efter forskydninger i spejlerne fra eksisterende tyngdepunktbølgedetektorer.
Lige nu kan forskere registrere gravitationsbølger ved at bygge observatorier, der fyrer meget stille og stabile laserstråler over lange afstande. Når bjælkerne vrikker lidt, er det et tegn på, at en tyngdekurv er gået. Ved at studere svingningerne kan fysikere måle bølgerne. Den første sådan detektion var i 2015, og siden da er teknologien forbedret således, at observatorierne registrerer tyngdekraften så ofte som en gang om ugen.
Disse bølger stammer fra massive begivenheder, som når sorte huller og neutronstjerner kolliderer meget langt væk i rummet. Da de når Jorden, er bølgerne næppe mærkbare. Deres langtidsvirkninger er endnu mindre tydelige.
Men spejle i detektorer måles konstant på en så præcis måde, at med tiden skifterne, som tyngdekraften forårsager, kan blive så intense, at forskerne vil være i stand til at få øje på dem. Forskerne kom med en matematisk model, der forudsiger, hvor meget spejlerne skulle skifte over tid med hver bølge, der passerer.
De andre metoder, mennesker kan bruge til at detektere disse langtidsvirkninger, involverer atomur og spindingpartikler.
To atomur, der er placeret et stykke fra hinanden, ville opleve en gravitationsbølge forskelligt, inklusive dens tidsudvidelseseffekter: Fordi tiden ville blive bremset mere for det ene ur end det andet, kunne subtile forskelle i deres aflæsninger efter en bølge, der afsløres en hukommelse af bølgen i det lokale univers.
Endelig kan en lille spinde partikel muligvis ændre dens opførsel før og efter en bølge er gået. Suspender det i et kammer i et laboratorium, og mål dets hastighed og omdrejningsretning; mål det derefter igen, efter at en bølge er gået. Forskellen i partiklens adfærd ville afsløre en anden slags hukommelse af bølgen.
Dette teoretiske papir giver i det mindste videnskabsmænd en spændende ny måde at se på bygningseksperimenter til at studere gravitationsbølger.
