Forskere har igen registreret forstyrrelsen af rumtid
Samarbejdet mellem LIGO (Laser Interferometric Gravitational Observatory) rapporterede: Den 26. december 2015 fejede gravitationsbølger over Jorden, som observatoriets detektorer reagerede på. Begivenheden var den anden optaget. Forstyrrelsen af stoffet i rumtid blev, som forskere mener, forårsaget af fusionen af to sorte huller, hvoraf den ene er 8 gange tungere end solen og den anden 14 gange, til en genstand med en masse på 21 sol. Denne katastrofale af universel skala skete for 1,4 milliarder år siden, men “krusninger” fra den, der spredte sig med lysets hastighed, er først kommet til os nu.
For første gang blev gravitationsbølger "fanget" den 14. september 2015. Hvad blev en sensation. Disse - den "første" spredte sig også fra fusionen af sorte huller, men en større masse - i 29 og 36 sol. Objektet, der blev dannet for 1,3 milliarder år siden, blev 62 gange tungere end solen.
Det er klart, at gentagen observation styrker succesen. Og der er ikke længere nogen tvivl om, at gravitationsbølger virkelig eksisterer. Hvad ophidser astronomers fantasi.
Tunneler af laserinterferometre fra gravitationsobservatoriet.
DETALJER
Salgsfremmende video:
Bølgen løber til fangeren og udyret
I henhold til den generelle relativitetsteori, som Albert Einstein offentliggjorde i 1916, skal tyngdekraftsbølger simpelthen eksistere i form af en slags krusning i stoffets rumtid. De skal især formeres intensivt af katastrofer, der konstant forekommer i universet - for eksempel supernovaeksplosioner, dannelse og sammensmeltning af sorte huller. Forskere troede, at de resulterende tyngdebølger, der spredte sig som cirkler på vand, før eller senere vil nå Jorden. Hvor og kan fanges ved hjælp af instrumenter - gravitationsobservatorier. LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) er en af de største i verden. Består af to forskningsfaciliteter. Den ene er i Livingston, Louisiana (Livingston, Louisiana), og den anden er mere end 3000 km væk, i Hanford,Washington State (Hanford, Washington). Fiskeri efter dem varede fra 2002 til 2010. Men til ingen nytte. Som om der overhovedet ikke var nogen gravitationsbølger i naturen. Og Einstein tog derfor fejl.
Einstein kan man stole på, selvom man vil tvivle.
Essensen af fiskeri er enkel. To laserstråler er rettet vinkelret på hinanden gennem lange rør. I LIGO er hvert rør 4 kilometer langt. Derefter reduceres strålerne til en ved hjælp af spejle. Og de ser på resultatet - på interferensmønsteret. Hvis en tyngdekraftsbølge ankommer, komprimerer den plads i en retning og strækker sig vinkelret. Afstandene, som bjælkerne dækker, ændres. Og dette kan ses på billedet, som er en koncentrisk cirkel.
Men før var intet af den slags synligt.
Observatoriet er for nylig blevet moderniseret og navngivet Advanced LIGO. Fiskeriudstyr, såkaldte laserinterferometre, er blevet mere følsomme. Og det gav resultatet. Det blev annonceret den 11. februar 2016 på en særlig pressekonference i National Press Club i Washington.
Blandt forfatterne til denne og den nuværende opdagelse - forskere forenet i det internationale samarbejde LIGO, er der også russiske forskere. De blev indsamlet af RAS-korresponderende medlem Vladimir Braginsky, professor ved Fysikafdelingen ved Moskva State University og California Institute of Technology. I dag ledes holdet af Valery Mitrofanov.
Ifølge rygter lykkedes det forskere at registrere så mange som tre tyngdekraftsbølger, hvis kilder er placeret i stjernebillederne Dorado, Vædderen og Hydra. To er allerede blevet annonceret. En besked om den tredje bølge vises sandsynligvis snart. Det tager tid at kontrollere observationsresultaterne.
Fletning af sorte huller er stadig den vigtigste kilde til tyngdekraftsbølger
SPECIALIST KOMMENTAR
Nyt vindue til universet
Det ser ud til, at russiske forskere var involveret i det vigtigste - øget følsomheden af observatoriets instrumenter.
”Vi ændrede antennernes form for at minimere uvedkommende støj,” siger Mikhail Gorodetsky, en af forfatterne til opdagelsen, videnskabelig direktør for det russiske Quantum Center, professor ved Moskva State University. - Vi valgte også det optimale materiale til spejle - smeltet kvarts. Kollegaer foreslog krystal safir, som viste sig at være mere "støjende" til test.
Observatoriets følsomhed blev til sidst fænomenal.
- I fire kilometer er den registrerede afvigelse kun 10 til minus 19 grader meter - dette er 10.000 gange mindre end diameteren af en proton - kernen i et brintatom, - sagde Gorodetsky.
Ifølge videnskabsmanden begyndte en ny æra med påvisning af tyngdekraftsbølger - tyngdekraftsbølge astronomi. Et andet værktøj til at udforske universet er dukket op.
”Vi har nu” ører”, som vi kan lytte til universet med - siger videnskabsmanden. - Jeg laver ikke sjov: frekvenserne af tyngdebølger, der er optaget af LIGO, er faktisk sunde - hundreder af hertz, kilohertz, de kan omdannes til lyd og lyttes til som fuglekvitrer. Vi registrerer de mest interessante begivenheder. Lad os teste relativitetsteorien på et nøjagtighedsniveau, der ikke er tilgængeligt for andre metoder. Lad os kontrollere nye teorier og muligvis komme tættere på oprettelsen af en kvanteteori om tyngdekraften. Eller endda den store foreningsteori.
- Nu har vi kun to detektorer, - forklarer Gorodetsky.”Selv med dem kan vi dog bestemme masserne af objekter. Og i henhold til forsinkelsestiden - den omtrentlige position på himlen. For to antenner er lokaliseringen ikke særlig god - nogle lysbuer på himlen. Men når den tredje europæiske gravitationsantenne i Italien er fuldt funktionsdygtig, vil vi være i stand til at bestemme kildernes position ganske nøjagtigt ved hjælp af trianguleringsmetoden.
Ifølge videnskabsmanden vil dette give mulighed for hurtigt at sigte mod det område, hvorfra tyngdebølgerne udspringer, optiske teleskoper og radioteleskoper for at studere deres kilder ved hjælp af traditionelle metoder.
Astrofysikere klager over, at VIRGOs gravitationelle observatorium i Italien endnu ikke har forbindelse til dataindsamling. Derefter ville det med hjælp af detektorer placeret i hjørnerne af den kæmpe trekant være muligt at nøjagtigt "spore" kilderne til tyngdekraftsbølger. Og Advanced LIGO giver dig kun mulighed for groft at angive retningen for dem.
Vladimir LAGOVSKY
