การค้นหาแหล่งกำเนิดคลื่นความโน้มถ่วงโดยกล้องโทรทรรศน์แห่งชาติ

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นคลื่นที่เราคุ้นเคยกันดี และเราเข้าใจถึงระดับที่สามารถสร้างคลื่นนั้นขึ้นมาใช้งานในชีวิตประจำวัน แต่คลื่นความโน้มถ่วงเพิ่งได้รับการยืนยันว่ามีอยู่จริง และเราสามารถตรวจวัดได้ แต่เรายังไม่มีความรู้และข้อมูลเกี่ยวกับการคลื่นโน้มถ่วง จึงเป็นที่น่าสงสัยว่าคลื่นความโน้มถ่วงต่างจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ายังไง? ค้นพบได้อย่างไร? โดยก่อน ค.ศ 2015 เราไม่สามารถตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วง มีแต่เพียงทฤษฎี หรือการสังเกตการณ์โดยอ้อมเท่านั้น แต่ก็ยังมีแนวคิดว่าคลื่นความโน้มถ่วงน่าจะมีจริง ซึ่งต่างกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เรารู้จักโดยละเอียดทั้งยังสามารถสร้างคลื่นนั้นขึ้นมาใช้งานในชีวิตประจำวัน สามารถแปลงคลื่นมาเป็นพลังงาน หรือแปลงพลังงานไปเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าย่านที่เราต้องการได้ จึงเป็นที่น่าสนใจว่า:

• คลื่นความโน้มถ่วงคืออะไร?

• คลื่นความโน้มถ่วงเกิดได้อย่างไร?

• คลื่นความโน้มถ่วงต่างกับแรงโน้มถ่วงอย่างไร?

• เขาวัดคลื่นความโน้มถ่วงกันอย่างไร?

หากเราจะนิยามคลื่นว่าเป็นชนิดใด เราต้องไปดูแหล่งกำเนิดของคลื่นนั้น โดยคลื่นความโน้มถ่วงอาจจะมีแหล่งที่มาจากการระเบิดของบิกแบง หรือการระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดยักษ์ แต่ที่ตรวจวัดได้มาจากการหมุนรอบกันของวัตถุมวลหนักก่อนที่มวลทั้งสองจะชนกัน ยกตัวอย่างเช่น การรวมกันของหลุมดำสองอันเป็นต้น ดังนั้นคลื่นความโน้มถ่วงจึงเป็นระลอกคลื่นที่ยืดหดกาลอวกาศ (Space-Time)[1] เคลื่อนที่ด้วยความเร็วแสงแผล่ขยายออกไปในอวกาศทุกทิศทาง โดยเครื่องมือวัดคลื่นโน้มถ่วงปัจจุบันสามารถวัดได้ดีที่ความถี่ระหว่าง 10 - 2000 Hz

จะให้เข้าใจว่าคลื่นโน้มถ่วงคืออะไร เราต้องเข้าใจแนวคิดของนักวิทยาศาสตร์สองคนที่มองสภาวะโน้มถ่วงแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง

 

จากกฎของนิวตันถึงไอน์สไตน์

จากเรื่องเล่าว่า ไอแซค นิวตัน (Isaac Newton) ค้นพบแรงโน้มถ่วงขณะนั่งใต้ต้นแอปเปิ้ลแล้วลูกแอปเปิ้ลหล่นใส่ศีรษะ ณ วันนี้เราทราบว่าแรงโน้มถ่วงคือแรงดึงดูดระหว่างดาวเคราะห์หรือระหว่างมวล ซึ่งรับรู้ได้จากที่ตัวเราถูกดูดให้ยึดติดกับโลก และเมื่อมองขึ้นสู่ฟ้า ก็จะพบโลกดึงดวงจันทร์ให้โคจรรอบ หรือ ดวงอาทิตย์ดึงโลกเอาไว้ โดยแรงโน้มถ่วงเกิดขึ้นเพราะมีมวล มวลมากก็มีแรงโน้มถ่วงมาก และทุกอย่างในเอกภพนี้หากมีมวลย่อมมีแรงโน้มถ่วง นิวตันพบว่าแรงที่เกิดขึ้นระหว่างมวลสองอันจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับผลคูณของมวลทั้งสองนั้นและเป็นสัดส่วนผกผันกับค่ากำลังสองของระยะห่างระหว่างกัน นิวตันเรียกกฎนี้ว่า "กฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน" (Newton's law of universal gravitation, 5 กรกฎาคม ค.ศ. 1687) ดังรูปที่ 1 เมื่อ M และ m คือมวลทั้งสองที่พิจารณา และ r คือระยะห่างระหว่างมวลนั้น และ G คือ ค่าคงที่โน้มถ่วงสากล

 

as20200715 01

รูปที่ 1 กฏความโน้มถ่วงของนิวตัน

(Credit: TSAC PR Team)

 

กฎความโน้มถ่วงของนิวตั้นสามารถนำไปใช้อธิบายการเคลื่อนที่ของทุกดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ทั้งยังประยุกต์ใช้กับการเคลื่อนที่ของมวลบนโลกด้วย แต่กระนั้นนักดาราศาสตร์ก็ยังพบความคลาดเคลื่อนในการทำนายการโคจรของดาวพุธรอบดวงอาทิตย์ โดยตำแหน่งโคจรใกล้ดวงอาทิตย์จะเคลื่อนไปจากตำแหน่งเดิม ดังรูปที่ 2

 

as20200715 02

รูปที่ 2 แสดงวงโคจรของดาวพุธ ซึ่งตำแหน่งโคจรที่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดจะเคลื่อนไป 2 องศาทุกศตวรรษ (IMAGE: E. OTWELL2)

 

ใน ค.ศ. 1890 อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ได้เริ่มแนวคิดใหม่ของความโน้มถ่วงที่ต่างกับไอแซคนิวตัน โดยแนวคิดใหม่ของไอน์สไตน์นั้นเริ่มต้นจากงานของ เจมส์ เคลิร์ก แมกซ์เวลล์ (James Clerk Maxwell) ในช่วง ปี ค.ค. 1870 ได้อธิบายหลักการเคลื่อนที่ของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก ดังรูปที่ 3 แมกซ์เวลล์ตระหนักว่าการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น คลืนวิทยุ คลื่นแสง เกิดจากการสั่นของประจุไฟฟ้า โดยช่วงวัยหนุ่มของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ที่เต็มไปด้วยจินตนาการได้คิดว่าหากเขาเคลื่อนที่ไปกับพร้อมกับแสงที่มีความเร็วเท่ากัน เขาคงเห็นแสงหยุดนิ่ง ณ กรอบอ้างอิงเดียวกัน และคงเห็นการเคลื่อนที่กวัดแกว่งของแม่เหล็กไฟฟ้าของคลื่นนั้นไม่เคลื่อนห่างออกไปจากตัวเขาเลย

 

as20200715 03

รูปที่ 3 แสดงลักษณะความสัมพันธ์ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่กำลังเคลื่อนที่

(Credit: Wikipedia)

 

แนวคิดที่มองให้คลื่นหยุดนิ่งของไอน์สไตน์นำไปสู่ตรรกกะที่คลื่นแสงจะมีความเร็วเท่ากันสำหรับทุกผู้สังเกต และเป็นอิสระในสถานะการเคลื่อนที่ และกฎของฟิสิกส์ต้องเป็นจริงทุกที่ ไอน์สไตน์จึงได้ตั้งหลักการสัมพัทธภาพพิเศษ (Principles of special relativity) ที่ใช้อธิบายการเคลื่อนที่ของผู้สังเกตและวัตถุภายใต้การเคลื่อนที่ของแสงที่มีทิศทางและความเร็วคงที่ และนำไปสู่การสร้างทฤษฏีสัมพันธภาพพิเศษ (Special Theory of Relativity, 1905) และ เมื่อรวมทฤษฏีสัมพันธภาพพิเศษเข้ากับ กาลอวกาศ (spacetime) ที่คิดโดย เแฮร์มัน มิงค็อฟสกี (Herman Minkowski, 1864 – 1909) ที่รวมพื้นที่สามมิติเข้ากับเวลา (x,y,z,t) เรียกว่า กาลอวกาศ (spacetime) ไอน์สไตน์จึงได้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป (General Theory of Relativity, 1915) และเมื่อพิจารณาการเคลื่อนที่เป็นวงด้วยความเร็วคงที่ของวัตถุใด เราจะพบว่าการเคลื่อนที่นั้นมีความเร่ง เพราะเคลื่อนที่เป็นวงรอบจุดศูนย์กลาง เมื่อนำทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปมาคำนวณวงโคจรของดาวพุธจึงสามารถอธิบายว่าทำไมจุดใกล้ดวงอาทิตย์จึงเปลี่ยนตำแหน่งไป ด้วยแนวคิดที่รวมเอากาลอวกาศและพิจารณาว่ามวลของดาวพุธไปบิดเบือนกาลอวกาศ หรือ บิดโค้งกาลอวกาศ ดังรูปที่ 4 ฉนั้นเราเข้าใจว่าเมื่อมีมวลมาก กาลอวกาศก็ถูกบิดมาก เช่นหลุมดำที่บิดโค้งอวกาศจนกระทั้งแสงที่มีความเร็วไม่เพียงพอที่จะหลุดพ้นออกไปจากหลุมดำได้เลย เมื่อจินตนาการไปว่า หากหลุมดำคู่หมุนรอบกันด้วยความเร็วมากๆ แล้ว กาลอวกาศที่ถูกบิดโค้งนี้จะเคลื่อนที่ไปในอวกาศยังทิศทางต่างๆ ได้หรือไม่ หากคลื่นความโน้มถ่วงถูกส่งผ่านไปในอวกาศได้ เราจะตรวจวัดได้อย่างไร?

 

as20200715 04

รูปที่ 4: ภาพมวลของดวงอาทิตย์และโลกที่บิดโค้งกาลอวกาศ

(Credit: T. Pyle/Caltech/MIT/LIGO Lab)

 

คลื่นความโน้มถ่วงและการตรวจวัด

เราพบว่าการพิจารณาความโน้มถ่วงในมุมมองของนิวตันและไอน์สไตน์แตกต่างกัน โดยนิวตันไม่ได้อธิบายการส่งผ่านของความโน้มถ่วงจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง แต่ในมุมมองของไอน์สไตน์นั้นไม่ได้มองความโน้มถ่วงเป็นแรงเหมือนกับนิวตัน และความโน้มถ่วงที่เกิดขึ้นเป็นผลจากการบิดโค้งของกาลอวกาศด้วยมวลและพลังงาน ความบิดโค้งของกาลอวกาศจะเปลี่ยนไปหากมีการเปลี่ยนแปลงมวลและพลังงาน เมื่อมีการเปลี่ยนตำแหน่งของมวลก็จะมีการเปลี่ยนแปลงของกาลอวกาศ ซึ่งจะค่อยๆกระจายข้อมูลการเปลี่ยนแปลงนี้ออกไปด้วยความเร็วเท่าแสง และมีลักษณะเป็นระลอกคลื่นที่ยืดและหดกาลอวกาศเป็นกระจายออกไป เราเรียกกว่าคลื่นความโน้มถ่วง

ก่อนปี ค.ศ. 1970 นักวิทยาศาสตร์ทราบว่าคลื่นความโน้มถ่วงมีในทางทฤษฎี แต่ยังไม่สามารถตรวจวัดได้ เพราะการเคลื่อนของคลื่นความโน้มถ่วงที่แรงมากนั้นยังมีขนาดเล็กกว่าขนาดโปรตอนถึง 1000 เท่า การค้นพบการมีอยู่จริงของคลื่นความโน้มถ่วงเป็นผลจากการศึกษาพัลซาร์ ซึ่งเป็นดาวนิวตรอนส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าพร้อมกับหมุนรอบตัวเองด้วยความเร็ว โดยนักศึกษาปริญญาเอกด้านดาราศาสตร์ ชื่อ รัสเซลล์ ฮัลส์ (Russell Hulse) ได้ศึกษาพัลซาร์ที่หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุอาเรซิโบ (Arecibo observatory) ที่มีความผิดปกติของสัญญาณที่มาจากพัลซาร์ PSR B1913+16 ซึ่งปกติแล้วสัญญาณจากพัลซาร์จะมีความแม่นย่ำและตรงเวลามาก แต่พัลซาร์นี้กับมีคาบของสัญญาณเร็วกว่าคาบที่วัดได้ก่อนหน้า ซึ่งไม่ปกติสำหรับพัลซาร์ หลังจากนั้นนักดาราศาสตร์พบว่าพัลซาร์นี้เกิดจากการโคจรรอบดาวนิวตรอนอีกดวง ที่ไม่ปล่อยสัญญาณให้ตรวจวัดได้ ดาวนิวตรอนคู่นี้จึงถูกศึกษาอย่างละเอียดและพบว่าคาบสัญญาณที่เปลี่ยนแปลงไปนี้เกิดจากการสูญเสียพลังงานขณะโคจร ทำให้วงโคจรรอบลดลงเรื่อยๆ คาบโคจรที่เปลี่ยนไปนี้อธิบายได้ด้วยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปโดยพิจารณาบนพื้นฐานของการสูญเสียพลังงานไปเป็นคลื่นความโน้มถ่วง เป็นผลให้นักดาราศาสตร์สามารถตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงแบบอ้อมเป็นครั้งแรก และส่งผลให้ ฮัลส์ และ เทย์เลอร์ได้รับรางวัลโนเบลในปี 1993 อย่างไรก็ตามการตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วงโดยตรงยังไม่เกิดขึ้นจนกระทั้ง ค.ศ. 2015

การตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วงโดยตรงเป็นเรื่องที่ท้าทายต่อนักวิทยาศาสตร์มาก โดยวัตถุที่จะสร้างคลื่นโน้มถ่วงที่แรงพอจะวัดได้ มีเพียงการโคจรก่อนชนกันของหลุมดำคู่ ดาวนิวตรอนคู่ หรือดาวนิวตรอนและหลุมดำเท่านั้น ตัวอย่างภาพแสดงในรูปที่ 5 ส่วนวัตถุอย่างอื่นในเอกภพที่สร้างคลื่นความโน้มถ่วงได้ไม่แรงพอที่นักวิทยาศาสตร์จะตรวจวัดได้ หอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงถูกสร้างขึ้นมาเพื่อตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วง ดังรูปที่ 6 โดยใช้หลักการอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ของเลเซอร์ ดังรูปที่ 7 ประวัติศาสตร์ทางวิทยาศาสตร์ครั้งสำคัญเมื่อหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงไลโก ได้ตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงเป็นครั้งแรก ในวันที่ 14 กันยายน 2015 โดยเป็นคลื่นที่เกิดจากการชนกันของหลุมดำคู่มวลขนาด 30 – 35 เท่าของดวงอาทิตย์ (Abbott et al., 2015) เรียกคลื่นความโน้มถ่วงที่วัดได้ว่า GW150914 (GW = Gravitaional Wave, 15 09 14 คือ ปี ค.ศ เดือน และวันที่) โดยสัญญาณตรวจจับและทำการเคราะห์ได้แสดงในรูปที่ 8

 

as20200715 05

รูปที่ 5 ภาพเสมือนของหลุ่มดำคู่ที่กำลังจะชนกันและได้ส่งคลื่นความโน้มถ่วงออกมา

(Credit: LIGO)

 

as20200715 06

รูปที่ 6 หอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วง LIGO Livingston (Cedit: LIGO)

 

as20200715 07

รูปที่ 7 เครื่องตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วง โดยวัดการเปลี่ยนไปของความเข้มแสงจากปรากฎ

การณ์อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ (Credit: spaceplace.nasa.gov)

 

as20200715 08

รูปที่ 8 แสดงสัญญาณที่วัดได้จากคลื่นความโน้มถ่วง GW150914 จากหอสังเกตการณ์ ไลโก

(Credit: LIGO Hanford)

 

as20200715 09

รูปที่ 9 แสดงพื้นที่บนท้องฟ้าที่คาดว่าเป็นแหล่งกำเนิดและที่มาของคลื่นความโน้มถ่วง GW150914

(Credit: LIGO/Caltech)

 

ถึงแม้ว่าเราจะตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วง แต่เราก็ไม่ทราบแน่ชัดว่าทิศทางและตำแหน่งของคลื่นความโน้มถ่วงมาจากตกไหน สำหรับ GW150914 แสดงในรูปที่ 9 โดยหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงได้ระบุพื้นที่บนท้องฟ้าที่คาดว่าน่าจะเป็นแหล่งที่มาไว้กว้างถึง 179 องศา2 ซึ่งบรรจุดวงจันทร์ถึง 228 ดวงเลยทีเดียว เป็นไปไม่ได้เลยที่หอสังการณ์คลื่นความโน้มถ่วงทั้งสองแห่ง จะระบุแหล่งที่มาของคลื่นความโน้มถ่วงได้เฉพาะเจาะจง แต่หอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงก็สามารถลดขนาดพื้นที่ที่ตรวจพบได้ด้วยการเพิ่มจำนวนหอสังเกตการณ์ โดยทางยุโรปได้สร้างหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงไว้ที่ประเทศอิตาลี ชื่อ Virgo และยังมีอีกแห่งที่เยอรมันชื่อ KAGRA แต่ละที่มีความสามารถในการตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วงไม่เท่ากัน

ถึงแม้ว่าจะเพิ่มจำนวนหอสังเกตการณ์ แต่ก็ยังไม่สามารถระบุแหล่งที่มาของคลื่นความโน้มถ่วงได้เจาะจง นักดาราศาสตร์จำเป็นต้องระบุแหล่งกำเนิดคลื่นความโน้มถ่วงด้วยกล้องโทรทรรศน์แบบอื่น เช่น กล้องโทรทรรศน์แบบแสง กล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ตรวจวัดรังสีแกมมา หรือรังสีเอกซ์ กล้องโทรทรรศน์วิทยุ หอสังเกตการณ์อนุภาคนิวตริโน ดังรูปที่ 10 โดยการใช้กล้องหลายๆแบบ และตรวจวัดในหลายๆความยาวคลื่นแบบนี้เรียกว่า Multimessenger Astronomy หรือดาราศาสตร์ที่ศึกษาหลายความยาวคลื่น โดยข้อมูลจากต่างความยาวคลื่นนี้สามารถบอกคุณลักษณะและคุณสมบัติของมวลที่ก่อให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วงได้

 

as20200715 10

รูปที่ 10 แสดงหอสังเกตการณ์คลื่นโน้มถ่วง ไลโกสองแห่ง และมีหอสังเกตการณ์นิวตริโน ไอซ์คิวบ์และแอนทาร์เรส เข้ามาร่วมค้นหาสัญญาณอื่นๆที่อาจเกิดขึ้น ขณะวัดคลื่นความโน้มถ่วงได้ (Credits: IceCube Collaboration, LIGO/Caltech, F. Montanet)

 

การตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วงด้วยกล้องโทรทรรศน์อัตโนมัติ และกล้องโทรทรรศน์แห่งชาติ

เป็นข้อถกเถียงกันระหว่างนักดาราศาสตร์ว่าแหล่งกำเนิดคลื่นความโน้มถ่วงนั้นจะสร้างคลื่นความถี่อื่นด้วยหรือไม่ ด้วยเหตุนี้กล้องโทรทรรศน์ในย่านคลื่นต่างๆ จึงตามปรากฏการณ์การคลื่นความโน้มถ่วง และพยายามค้นหาแหล่งกำเนิดคลื่นอื่นๆ ที่น่าจะเกิดตามมาหลังปรากฎการณ์คลื่นความโน้มถ่วง นักดาราศาสตร์พบว่าคลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดจากการรวมกันของดาวนิวตรอนคู่ก่อนที่จะกลายไปเป็นหลุมดำนั้น จะให้กำเนิดรังสีแกมมา รังสีเอกซ์ และยังให้กำเนิดคลื่นแสง คลื่นอินฟราเรด คลื่นวิทยุตามมาอีกด้วย แต่ไม่มีการตรวจพบอนุภาพนิวตริโน แต่คลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดจากการรวมกันของหลุมดำคู่นั้น นักดาราศาสตร์ไม่พบการปล่อยคลื่นอื่นๆ ตามมา อ้างจากการศึกษาคลื่นความโน้มถ่วง โดยนักศึกษาปริญญาเอก นายกันต์ธนากร น้อยเสนา ร่วมกับ ศาสตราจารย์ อลัน โคลตซ์ (Prof. Alain Klotz) มหาวิทยาลัยตูลูส ประเทศฝรั่งเศส ซึ่งได้ติดตามการเกิดคลื่นความโน้มถ่วง GW170814 ภายใน 0.6 วันหลังการชน ดังรูปที่ 11 โดยได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ TAROT ซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์อัตโนมัติที่ตอบสนองฉับพลันต่อปรากฏการณ์คลื่นความโน้มถ่วงที่วัดได้จากหอสังเการณ์คลื่นความโน้มถ่วง โดยการศึกษานี้ได้ถ่ายภาพครอบคลุมท้องฟ้าที่คาดว่าเป็นแหล่งกำเนิดคลื่นความโน้มถ่วง และได้ใช้อัลกอริทึมที่รวมแมชชีนเลินนิ่ง (Machine Learning) ค้นหาตำแหน่งที่คาดว่าน่าจะเป็นแหล่งกำเนิด โดยไม่พบว่าคลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดจากหลุมดำนี้ให้กำเนิดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าย่านแสง (knoysena et al., 2019) แต่กระนั้นการติดตามและการศึกษาคลื่นความโน้มถ่วงด้วยคลื่นย่านอื่นยังดำเนินต่อไป

 

as20200715 11

รูปที่ 11 แสดงพื้นที่ท้องฟ้าที่เป็นแหล่งกำเนิดคลื่นความโน้มถ่วง GW170814 ที่กล้อง TAROT ได้ถ่ายภาพครอบคลุมเกือบ 100% ภายใน 0.6 วันหลังการชนกันของหลุมดำ (Credit: knoysena et al., 2019)

 

กล้อง TAROT เป็นกล้องขนาดเล็กและมีมุมบันทึกภาพท้องฟ้าได้กว้างที่เหมาะกับการค้นหาคลื่นแสงที่ต้องสว่างระดับหนึ่ง โดยแสงที่มาจากปรากฎการณ์คลื่นความโน้มถ่วงนี้อาจจะมีระดับต่ำมากจนกล้องขนาดเล็กไม่สามารถติดตามปรากฎการณ์ได้ หอดูดาวทั่วโลกจึงได้รวมกลุ่ม และสร้างเครือข่ายของหอดูดาวขนาดเล็กที่ใช้ค้นหากับขอดูดาวขนาดใหญ่ที่ใช้ติดตามและศึกษา โดย Global Rapid Advanced Network Devoted to the Multi-messenger Addicts หรือ GRANDMA เป็นหนึ่งในกลุ่มวิจัยที่ได้ติดตามปรากฏการณ์คลื่นความโน้มถ่วง เพื่อศึกษาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดตามมาจากคลื่นแรงโน้มถ่วง โดยหอดูดาวแห่งชาติ  (Thai National Observatory, TNO) ได้ร่วมศึกษาและติดตามปรากฏการณ์คลื่นแรงโน้มถ่วง โดยได้ใช้กล้องโทรทรรศน์แห่งชาติ 2.4 เมตร (Thai National Telescope, TNT) ติดตามวัตถุที่เกี่ยวพันธ์กับปรากฏการณ์คลื่นความโน้มที่เกิดจากการชนกับของดาวนิวตรอน ชื่อ AT2019xwt แต่ผลปรากฏว่าเป็นวัตถุที่เกิดจากซูเปอร์โนวา (Supernova) ถึงกระนั้นสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติก็ยังเฝ้าติดตามปรากฎการณ์คลื่นความโน้มถ่วงและศึกษาแหล่งให้กำเนิดและแหล่งที่มาของคลื่นความโน้มถ่วงอย่างใกล้ชิด

จากการค้นพบแรงโน้มถ่วงของไอแซค นิวตัน เมื่อ 300 ปีที่แล้ว จนกระทั้งการตั้งทฤษฎีสัมพันธภาพทั่วไปที่สามารถอธิบายถึงการมีของคลื่นความโน้มถ่วงของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ เมื่อ 100 ปีก่อนหน้า ถึงการตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงโดยตรงเป็นครั้งแรกได้นั้น เรายังไม่มีความเข้าใจในคุณสัมบัติภายในของของหลุมดำที่ให้กำเนิดคลื่นความโน้มถ่วง ทั้งยังไม่รู้แหล่งที่มาอย่างชัดเจน และยังไม่รู้ด้วยว่าหลุมดำคู่เกิดได้อย่างไร และมีแหล่งกำเกิดมาจากที่ไหน ทฤษฎีและสมมติฐานเกี่ยวกับแหล่งให้กำเนิดคลื่นความโน้มถ่วงยังเป็นที่ถกเถียงในวงการวิทยาศาสตร์ คลื่นความโน้มถ่วงจึงเป็นเรื่องที่น่าสนใจต่อนักดาราศาสตร์อย่างมาก

[1] Space-time ยังแปลเป็น "ปริภูมิ-เวลา" แต่ผู้เขียนจะใช้ "กาลอวกาศ" เพื่อให้ง่ายต่อความเข้าใจ