Viziunea în gravitație zero

Descoperirea actuală este în mod evident o senzație mai mică decât viziunea revoluționară la gravitația zero sau a doua detectare probatorie, dar dezvăluie multe despre frecvența fuzionării perechilor de găuri negre care generează unde gravitaționale. Ca să nu mai vorbim la ce să ne așteptăm dacă detectoarele numărul unu din lume își ating sensibilitatea la viziunea gravitației zero.

O mare parte din undele gravitaționale au putut fi auzite în februarie, când detectoarele LIGO au reușit să detecteze fenomenul deja prezis de Einstein pentru prima dată. Situația este foarte simplă: fiecare masă în mișcare generează unde care se propagă la viteza luminii în spațiu-timp, la fel ca pietrișul aruncat într-un lac de la suprafața apei.

Acest tip de undă, la rândul său, modifică poziția relativă a două puncte pe măsură ce trece; adică, deși pentru o perioadă foarte scurtă de timp, se desprinde și comprimă tot ce i se pune în cale. Cu cât corpurile în mișcare sunt mai grele, cu atât undele gravitaționale sunt mai puternice și, prin urmare, există lucruri destul de mari acolo în spațiu - deci s-ar putea să credeți că nu ar trebui să existe nicio problemă cu efectul de tragere-peeling de mai sus.

Dar cu siguranță este: chiar și cele mai grele obiecte compacte, doar găuri negre

pot crea o modificare relativă a dimensiunii.

Este ca și cum distanța Soare-Pământ Spirala totală a găurilor negre și ilustrarea undelor gravitaționale emise Sursa: T. În sistemul de detectare a observatorului cu unde gravitaționale LIGO Interferometru cu laser, același fascicul laser este împărțit în două părți, atunci după 4 km.

Dacă unul dintre fascicule parcurge o distanță mai mare, deoarece o undă gravitațională care se deplasează peste ea și-a întins calea, unda de lumină laser va ajunge la punctul de întâlnire într-o altă fază - astfel încât imaginea interferometriei se va schimba și ea.

Curcuma LIGO și viziune în interior. Sursa: LIGO Dispozitivele de măsurare se datorează faptului că există de fapt două dintre ele și, datorită modelelor teoretice, o grămadă de lucruri pot fi eliminate din îmbinarea găurilor negre care provoacă valurile.

Astfel, de ex. Interesant este însă că ne cunoaștem poziția pe cer, adică sosirea undelor gravitaționale fără, sau cel puțin numai cu o mare incertitudine.

Acesta este motivul pentru care este posibil ca același eveniment să nu poată fi găsit cu telescoapele care măsoară în gama, razele X sau gama optică. Poziția estimată a undelor gravitaționale detectate proiectate pe cer. Al patrulea, LVT, este o detectare neconfirmată.

Microgravitatea

Găurile negre originale din această gamă de masă ar putea fi lăsate în mod obișnuit în urma exploziei supernova de stele uriașe. Cu toate acestea, este o întrebare deschisă dacă cele două stele au format întotdeauna un sistem ca stele binare, sau doar mai târziu, moartea lor, înțeleg dacă s-au reunit după explozia supernova. Deoarece componentele stelelor binare se formează simultan din același nor de gaz, în sens astrofizic, axa lor de rotație este, de asemenea, unidirecțională - în consecință, găurile negre formate din ele se vor roti și în jurul aceleiași axe deoarece se rotesc, nu puțin.

Interesante experimente fizice

Cu toate acestea, pentru prima dată, LIGO-urile au găsit dovezi indirecte că, în cazul GW, această non-viziune a avut loc la gravitație zero, cele două axe de rotație probabil diferind semnificativ. Acest lucru întărește teoria conform căreia fuziunea găurilor negre are loc mai ales în grupurile de stele, unde densitatea stelelor și, prin urmare, a stelelor masive și, astfel, a găurilor negre este mult mai mare.

Semnalele reconstituite ale undelor gravitaționale detectate, lungimea timpului semnalului pe axa orizontală, sunt vizibile, iar amplitudinea undei ilustrează schimbarea relativă a dimensiunii. Dar statisticile: a trecut mai mult de un an de la a doua undă de gravitație detectată. Astfel, a apărut suspiciunea că colaborarea LIGO a fost doar norocoasă cu cele două semne găsite în succesiune rapidă și perechile de gauri negre care fuzionează erau de fapt mai rare decât se credea anterior.

conținut

Cu toate acestea, GW i-a liniștit pe toți, există o mulțime de surse de unde gravitaționale măsurabile. Și odată cu dezvoltarea ulterioară a Advanced LIGO, este departe de a fi posibilă măsurarea undelor gravitaționale în fiecare zi.

Detectorul LIGO de la Hanford din vedere de pasăre.

Impulsurile laser rulează în două tuburi perpendiculare una pe cealaltă.