เพื่อแสดงให้เห็นว่าปกติสามารถดึงดูดอิเล็กตรอนได้อย่างไร เซ็กซี่บาคาร่า นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างระบบอิเล็กตรอนในท่อนาโนดังแสดงด้านล่าง อุปกรณ์ด้านซ้ายติดตั้งอยู่ภายในระบบทำความเย็น ข้างในมีท่อนาโนคาร์บอนตั้งฉากสองท่อ (ขวา) ท่อนาโนด้านล่างประกอบด้วยอิเลคตรอนสองตัวที่ตำแหน่งสองตำแหน่งตามแนวท่อ (สีเขียว) ท่อนาโนด้านบนที่เรียกว่าโพลาไรเซอร์ มีอิเล็กตรอน 1 ตัว ซึ่งสามารถหาตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งจากสองตำแหน่ง (สีม่วง) นักวิจัยพบว่าเมื่อนำท่อนาโนมาใกล้กัน อิเล็กตรอนในบริเวณสีเขียวจะถูกดึงดูดเข้าหากัน เนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์ของพวกมันกับโพลาไรเซอร์
เป็นที่ทราบกันดีว่าอิเล็กตรอนสามารถดึงดูดได้ในบางสถานการณ์
ในตัวนำยิ่งยวดทั่วไป อิเล็กตรอนจะจับคู่กันเนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์กับไอออนในวัสดุ ระบบบัดดี้นี้ช่วยให้ตัวนำยิ่งยวดนำไฟฟ้าได้โดยไม่มีความต้านทาน แต่ตัวนำยิ่งยวดดังกล่าวจะต้องถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำมากจึงจะทำให้เกิดผลกระทบนี้ได้
แต่ในปี 2507 นักฟิสิกส์ วิลเลียม ลิตเติลแห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดได้ตั้งทฤษฎีว่าคู่อิเล็กตรอนสามารถดึงดูดได้เช่นเดียวกันเนื่องจากมีปฏิสัมพันธ์กับอิเล็กตรอนอื่นๆ แทนที่จะเป็นไอออน คู่ดังกล่าวควรเชื่อมโยงกันที่อุณหภูมิสูงขึ้น การรับรู้นี้จุดประกายความหวังว่าวัสดุที่มีอิเล็กตรอนดึงดูดเหล่านี้อาจเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิห้องซึ่งจะเปิดโอกาสทางเทคโนโลยีมากมายสำหรับการส่งและเก็บพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่าผลกระทบดังกล่าวสามารถสร้างตัวนำยิ่งยวดได้หรือไม่ และตัวนำยิ่งยวดดังกล่าวอาจทำงานที่อุณหภูมิสูงขึ้นได้หรือไม่ การค้นพบครั้งใหม่นี้แสดงให้เห็นเพียงว่าแรงดึงดูดสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากการผลักอิเล็กตรอน มันคือ “ก้าวแรกที่สำคัญ” อิลานีกล่าว ตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถเริ่มคิดหาวิธีสร้าง “วัสดุใหม่ที่น่าสนใจ ซึ่งแตกต่างจากที่คุณหาได้ในธรรมชาติมาก”
นักวิทยาศาสตร์ของ LIGO รายงานว่าการตรวจจับไม่ใช่ความบังเอิญ เมื่อวันที่ 15 มิถุนายน ว่าพวกเขาได้เห็นการสั่นของหลุมดำที่รวมตัวกันเป็นคู่เล็กๆ ( SN: 7/9/16, p. 8 ) LIGO ปิดตัวลงเพื่ออัปเกรดหลังจากตรวจพบสองครั้ง แต่จะเริ่มต้นใหม่อีกครั้งในเดือนพฤศจิกายน การปรับปรุงเพิ่มเติมของเครื่องตรวจจับ LIGO จะช่วยเพิ่มความไว ทำให้พวกเขาจับคลื่นได้แม้เพียงเล็กน้อย เมื่อการอัพเกรดเสร็จสิ้น บางทีอาจภายในปี 2019 นักวิทยาศาสตร์สามารถเห็นการควบรวมกิจการของหลุมดำได้บ่อยวันละครั้ง
ในการตรวจจับครั้งแรก นักฟิสิกส์ใช้ข้อมูลของ LIGO เพื่อยืนยันทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงกว่าที่เคยเป็นมา “นั่นคือชัยชนะ” Loeb กล่าว แต่การตรวจจับในอนาคตจะเพิ่มความแม่นยำให้กับการทดสอบสัมพัทธภาพทั่วไปมากยิ่งขึ้น การเบี่ยงเบนไปจากความคาดหวังอาจเป็นสัญญาณบ่งบอกว่าทฤษฎีของไอน์สไตน์พังทลายลง สมการของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปยังชี้ให้เห็นว่าหลุมดำไม่มี “เส้นขน” หรือมีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างจากมวล ประจุไฟฟ้า และโมเมนตัมเชิงมุม แต่สิ่งนี้นำไปสู่ปริศนาเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับข้อมูลที่หลุมดำกลืนเข้าไป ( SN: 10/3/15, p. 10 ) ในอนาคต นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้คลื่นความโน้มถ่วงเพื่อทดสอบว่าทฤษฎีบทไม่มีผมเป็นจริงหรือไม่
Emanuele Berti นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยมิสซิสซิปปี้ในอ็อกซ์ฟอร์ดกล่าว
เครื่องตรวจจับคลื่นโน้มถ่วงอีกเครื่องหนึ่ง Virgo ในอิตาลีกำลังอยู่ระหว่างการอัพเกรดและควรเปิดในปี 2017 ( SN: 3/5/16, p. 24 ) เครื่องตรวจจับสามเครื่อง — ราศีกันย์ บวกสองตัวของ LIGO— จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุแหล่งที่มาของคลื่นความโน้มถ่วงบนท้องฟ้าได้ รัฐบาลอินเดียกำลังดำเนินการสร้างหอสังเกตการณ์คลื่นโน้มถ่วงด้วย และโครงการที่เกี่ยวข้องกำลังได้รับความสนใจมากขึ้น: ผลลัพธ์ที่ประกาศในเดือนมิถุนายนจากดาวเทียม LISA Pathfinder ของ European Space Agency แสดงให้เห็นถึงความสามารถทางเทคโนโลยีที่จำเป็นในการค้นหาคลื่นความโน้มถ่วงไม่ได้มาจากพื้นดิน แต่จากอวกาศ ( SN Online: 6/7/16 )
หากนักวิจัยสามารถระบุแหล่งที่มาของคลื่นได้เป็นสามเหลี่ยม พวกเขาสามารถเล็งกล้องโทรทรรศน์ไปในทิศทางนั้นเพื่อระบุผลที่ตามมาของคลื่นแสง สัญญาณดังกล่าวไม่คาดฝันสำหรับหลุมดำในเงามืด แต่ก็ไม่ใช่แหล่งเดียว นักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าจะพบคลื่นจากการชนกันของดาวนิวตรอน ซึ่งอาจก่อให้เกิดแสงที่ตรวจจับได้ หากโชคเข้าข้าง LIGO และดาวระเบิดภายในทางช้างเผือก LIGO อาจมองเห็นแรงโน้มถ่วงของมันได้เช่นกัน
การรวมคลื่นความโน้มถ่วงกับผู้ส่งสารอื่นๆ จากอวกาศ รวมถึงความยาวคลื่นต่างๆ ของแสงและอนุภาค เช่น นิวตริโน จะสร้างชุดเครื่องมือที่หลากหลายสำหรับการสังเกตจักรวาล นักวิทยาศาสตร์อาจพบแหล่งที่มาของคลื่นความโน้มถ่วงที่คาดไม่ถึงด้วยซ้ำ Loeb กล่าว “มีโอกาสที่จินตนาการของเราจะถูกจำกัด”
ในระดับที่ลึกกว่า ความล้มเหลวสองครั้งทำให้เกิดคำถามถึงกลยุทธ์เพื่อความสำเร็จที่ฟิสิกส์ในศตวรรษที่ 20 กำหนดขึ้น บางทีพลังของหลักการสมมาตรในการเปิดเผยความลับของธรรมชาติก็หมดไป และความเข้าใจที่แปลกใหม่เกี่ยวกับวิธีการแงะความลับจากธรรมชาติก็รอการค้นพบอยู่ และความมั่นใจที่ได้รับจากแรงจูงใจที่มาบรรจบกันอาจกลายเป็นเหมือนการคิดอย่างปรารถนามากกว่าการให้เหตุผลอย่างเข้มงวด ตัวอย่างเช่น ผู้สนับสนุนความหลากหลายของจักรวาล ยกตัวอย่างสองข้อโต้แย้งที่เป็นอิสระ: หนึ่ง ทฤษฎีที่ดีที่สุดสำหรับการอธิบายจักรวาลที่สังเกตได้นั้นบ่งบอกถึงการมีอยู่ของผู้อื่น สอง สูตรทางคณิตศาสตร์นั้น (รวมอยู่ในทฤษฎี superstring) อธิบายสถานะสุญญากาศที่เป็นไปได้ที่แตกต่างกันจำนวนมาก สถานะมากมายเหล่านั้นสามารถตีความได้ว่าเป็นคำอธิบายของจักรวาลหลายแห่ง แต่ความล้มเหลวของสสารมืดสองครั้งจะชี้ให้เห็นว่าแรงจูงใจที่มาบรรจบกันไม่รับประกันความถูกต้อง การให้เหตุผลตามกฎข้อ 39 อาจไม่มั่นคงนัก เซ็กซี่บาคาร่า / ร้านอาหาร
