Kindral

Nüüd, kui me saame neid mõõta, leiavad teadlased pidevalt gravitatsioonilaineid

Nüüd, kui me saame neid mõõta, leiavad teadlased pidevalt gravitatsioonilaineid


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Gravitatsioonilainete teooria on olnud sellest ajast, kui Albert Einstein tuli välja oma relatiivsusteooriaga aastal 1916. Mis on gravitatsioonilained ja miks me neid pärast 100-aastast otsimist äkki leiame?

Mis on gravitatsioonilained?

Mis juhtub, kui viskate kivi lompi? Kivimi mõju tekitab vees lainetusi, mis rändavad lompi servale ja põrkuvad ikka ja jälle tagasi, kuni nende loomiseks kasutatud energia on ammendatud. Sama juhtub ka kosmoses - kui toimub võimas katastroofiline sündmus, näiteks mustade aukude või neutronitähtede kokkupõrge, tekitab see gravitatsioonilisi lainetusi, mis kulgevad läbi universumi aegruumi kanga.

Ehkki Einstein võis need lained teoretiseerida juba 1916. aastal, polnud meil tõendeid nende gravitatsiooniliste lainete olemasolu kohta alles 1974. aastal. Puerto Ricos asuva tohutu Arecibo raadioteleskoobi astronoomid leidsid tõendeid binaarse pulsari tähesüsteemi - kahe massiliselt tiheda tähe kohta orbiidil üksteise ümber. See oli selline astronoomiline sündmus, mille Einstein oli teoreetiliselt mõelnud, et see tekitaks gravitatsioonilaineid, nii et astronoomid hakkasid uurima nende kahe binaartähe liikumist.

Kaheksa aasta pärast tehti kindlaks, et tähed liiguvad üksteisele lähemale - täpselt nagu Einsteini üldrelatiivsusteooria oli ennustanud.

Nüüd on seda tähesüsteemi uuritud, mõõdetud ja jälgitud rohkem kui 40 aastat ning on ilmnenud, et Einstein oli õige ja sellised juhtumid tekitavad tõepoolest gravitatsioonilaineid.

Me ei märganud laineid tegelikult enne 2016. aastat, sest selleks ajaks, kui lained meie Linnutee galaktika väikesesse nurka jõuavad, on nad nii nõrgad, et on peaaegu täielikult hajunud.

Neutronitähtede surm

Esimest korda pärast seda, kui Einstein teoreetiliselt esitas gravitatsioonilainete teooria, oleme suutnud jälgida nende loomist Nende tähtede kokkupõrge lõi ajaloos esimese vaadeldava gravitatsioonilainete põlvkonna.

Seda kokkupõrget on hinnatud ka esimese teadaoleva ühe astronoomilise esinemisena, mis kiirgab kahte erinevat tüüpi lainet. Sel juhul kiirgab neutronitähtede kokkupõrge nii gravitatsioonilisi kui ka elektromagnetilisi laineid.

Kuigi oleme seda tüüpi nähtusi jälginud aastakümneid, on astronoomiaringkondadel esmakordne võimalus näha nende gravitatsioonilainete teket omast käest.

Tutvustame LIGO-d

Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory lühike lühend LIGO tugineb paarile detektorile, mis on paigutatud riigi kahte erinevasse asukohta. Üks detektor asub Washingtonis Hanfordis, teine ​​kutsub Louisiana osariigis asuvat Livingstoni koju. Kui gravitatsioonilained läbivad Maad, põhjustavad need detektori jalgade laienemist ja kokkutõmbumist. See võimalus on väike - murdosa prootoni läbimõõdust -, kuid piisab muutusest, et seda saaks jälgida.

Detektorid asuvad üksteisest ligi 2000 miili kaugusel, kuid gravitatsioonilaine võib selle vahemaa ületada umbes 10 millisekundiga. Kahe jaama ajaline erinevus võib aidata astronoomidel kindlaks teha, millises suunas astronoomiliselt öeldes lained tulid.

LIGO ja muud sarnased detektorid on peamine põhjus, miks me lõpuks näeme nii palju gravitatsioonilaineid. Nende lainete mõju taimele on peaaegu märkamatu ja kuni LIGO loomiseni 1990. aastate lõpus ei olnud meil lihtsalt piisavalt tundlikke seadmeid, et mõõta gravitatsioonilainete meie planeedil liikumisel põhjustatud väikseid muutusi .

Nagu nimigi ütleb, tugineb LIGO gravitatsioonilainetest tingitud muutuste mõõtmiseks interferomeetrile. Uskumatult väikeste asjade mõõtmiseks tugineb interferomeeter sihitud valgus- või raadiolainetele. Valgust kasutava seadme puhul jagatakse laser või muu valgusallikas kiirjaoturi abil kaheks ühtlaseks pooleks. Pool kiirest projitseeritakse ekraanile ja teine ​​projitseeritakse peeglile ja peegeldatakse seejärel ekraanina tagasi. See paneb teise kiiri esimesest faasist veidi välja.

Kui kaks tala kokku saavad, kattuvad nad ja segavad üksteist. Häire muster sõltub ekraani ja peegli vahelisest kaugusest. Häiremustri jälgimisega saab LIGO planeeti läbides jälgida gravitatsioonilaineid, kuna see põhjustab häiremustri nihkumist.

See on kergesti üks põnevamaid astronoomia avastusi viimase paarikümne aasta jooksul. See pakub veel paar pusletükki, mis aitavad meil ümbritsevat universumit natuke paremini mõista ja võivad isegi võimaldada meil uurida universumi paisumist tagasi Suure Pauguni. Kuigi uurijatel võib nende gravitatsioonilainete mõtestamine aega võtta, on nende kahe neutrontähe surm aidanud sillutada teed meie universumi paremaks mõistmiseks. Sellest saab ülioluline, kui tahame pääseda kosmosesse ja saada tähtedevaheliseks rassiks, milleks oleme püüdnud saada juba sellest ajast peale, kui me esimest korda Kuul kõndisime.


Vaata videot: Rupert Sheldrakei loeng Morfiline resonants (Juuni 2022).


Kommentaarid:

  1. Orbart

    very valuable piece

  2. Birk

    mulle meeldis see väga

  3. Darrock

    Kuulsin hiljuti, et see on võimalik

  4. Palt El

    Kas on analooge?

  5. Taujas

    muinasjutt

  6. Warley

    Should you tell it - a gross blunder.

  7. Fionn

    Vabandan sekkumise pärast ... Mul on sarnane olukord. Kutsun teid arutelule. Kirjutage siia või PM -is.

  8. Rorey

    Ma ei mäleta.

  9. Irvin

    Milline põnev vastus



Kirjutage sõnum