https://frosthead.com

Gravitációs hullámok kétszer sztrájkolnak

Idén második alkalommal - és a történelem második alkalommal - a tudósok megerősítették a hullámok kimutatását a téridő szövetében, a gravitációs hullámok néven ismertek.

kapcsolodo tartalom

  • A tudósok még két ősi fekete lyuk ütközését hallják
  • Öt dolog, amit tudni kell a gravitációs hullámokról

Mivel Albert Einstein több mint egy évszázaddal ezelőtt a relativitáselméletben előre jelezte ezeket a nehézségeket okozó eseményeket, a fizikusok megvizsgálták az eget, remélve, hogy megfogják az általa leírt hullámokat. Ezzel a második felismeréssel a kutatók nemcsak megerősítették a képességüket a gravitációs hullámok észlelésére, hanem megmutatták, hogy valószínűleg ezek a tér-idő hullámai nem olyan ritkák, mint gondolnák.

Az Advanced Lézer Interferométer Gravitációs Hullámok Megfigyelőközpontjának (LIGO) a fizikusok története történt ez év februárjában, amikor bejelentették az első megerősített gravitációs hullámokat. De csak néhány hónappal korábban, 2015. december 26-án, a LIGO műszerezett naplózott egy második tér-idő gyűrűzést.

„Újra megcsináltuk” - mondja Salvatore Vitale, LIGO kutató Jennifer Chu-nak az MIT News számára . „Az első esemény annyira gyönyörű volt, hogy szinte nem tudtuk elhinni.” A második fodrozódás megerősítésével a tudósok egyre reménykednek abban, hogy ezek az események új módszert kínálhatnak a kozmosz rejtélyeinek tanulmányozására.

A gravitációs hullámot jellemző halvány, de megkülönböztető csipogás akkor jön létre, amikor két szupermasszív tárgy összeütközik. Noha a téridő szövete merev, olyan hatalmas tárgyak, mint a fekete lyukak, képesek elvonják azt - jelentette ki Geoff Brumfiel az NPR-nek . Amikor ez megtörténik, a tárgyak közötti távolság valóban megváltozik, amikor a hullámok áthaladnak - hasonlóan ahhoz, hogy egy kő beleesjen egy tóba.

"Hosszabb és rövidebb, hosszabb és rövidebb lesz anélkül, hogy bármit megtennénk, anélkül, hogy bármit is érzékelnénk" - mondja González Gabriela, a LIGO tudományos együttműködésének vezetője a Brumfiel-nek.

A hullámok észlelése érdekében a tudósok kifejlesztettek egy módszert ezen hihetetlenül apró eltolások érzékelésére. Mint Liz Kruesi a Smithsonian.com webhelyén jelentette be februárjában:

Az L alakú LIGO obszervatóriumok belsejében lézer ül két merőleges cső találkozási pontján. A lézer áthalad azon a műszeren, amely eloszlatja a fényt, úgy, hogy két sugarat körülbelül 2, 5 mérföldes távolságra haladnak az egyes csövek. A csövek végén található tükrök visszaverik a fényt a forrás felé, ahol egy detektor vár.

Általában nincs fény a detektoron. De amikor a gravitációs hullám elhalad, akkor a tér-időnek előre kiszámítható módon meg kell nyújtódnia és el kell húzódnia, hatékonyan megváltoztatva a csövek hosszát apró nagyságrenddel - a proton átmérőjének ezredik nagyságrendjénél. Ezután némi fény lesz a detektoron.

Miután a kutatók észlelték a változásokat, az eredet visszavezethetők az űrbe, hogy meghatározzák az okát. A legutóbbi hullámok két óriási fekete lyuk ütközéséből származtak, körülbelül 1, 4 milliárd fényév távolságban - jelentette be Maddie Stone a Gizmodo számára .

"A tárgyak ugyanolyan messze vannak, de mivel könnyebbek, sokkal gyengébb jel" - mondja a MIT kutatója és a LIGO vezetője, David Shoemaker a Stone-nak. "Vigyázatosabbnak kellett lennünk, amikor repülőgépeket, világító csapásokat, szeizmikus zajokat, kalapácsokat dobó embereket keresünk - mindazokat a dolgokat, amelyek rosszul fordulhatnak."

Most, hogy kiküszöbölték ezeket a lehetséges interferenciákat, a kutatók biztosak abban, hogy ez a második csipogás valóban gravitációs hullám.

"Ez olyan, mint a Galileo 400 évvel ezelőtt az ég felé fordította távcsövét" - mondja David Reitze, a LIGO ügyvezető igazgatója Brumfiel-nek. "Most egy teljesen új módon nézzük meg az univerzumot, és új dolgokat fogunk megtanulni, amelyeket más módon nem tudunk megtanulni."

Gravitációs hullámok kétszer sztrájkolnak