Jako pierwszy możliwości istnienia fal grawitacyjnych domyślał się w XX wieku Albert Einstein. Takie fale są wytwarzane przez dwa orbitujące wokół siebie i łączące się bardzo duże i masywne obiekty, takie jak: gwiazdy neutronowe, białe karły i czarne dziury. Pierwsze fale grawitacyjne zostały zarejestrowane 14 września 2015 roku, przez LIGO, czyli Laserowe Obserwatorium Interferometryczne Fal Grawitacyjnych, jednak zjawisko to zostało oficjalnie potwierdzone dopiero 11 lutego 2016 roku. Fale te powstały na skutek zderzenia się dwóch czarnych dziur. Jak LIGO odróżnia fale grawitacyjne, od np. trzęsień ziemi? Po pierwsze LIGO jest zawieszone na specjalnym systemie wytłumiającym, który eliminuje drgania pochodzące z ziemi, natomiast drugim zabezpieczeniem jest drugi identyczny interferometr. Pierwszy LIGO znajduje się w Hanford, niedaleko Richland w stanie Waszyngton, a drugi oddalony od pierwszego o około trzy tysiące km w Livingston w stanie Luizjana. Tak więc, jeżeli obydwa LIGO zarejestrują drgania w tym samym czasie i o takiej samej częstotliwości, to mamy do czynienia z falą grawitacyjną.
-Jak działa LIGO?
LIGO składa się z lasera, 5 luster a jego ostatnim elementem jest fotodetektor. Wiązka lasera, która została rozszczepiona na dwie inne wiązki, leci osobnymi kanałami o długości 4 km. Po odbiciu się od zwierciadeł umieszczonych na końcach tunelów, wiązki wracają z powrotem i zostają skierowane do fotodetektora. Jeżeli w tym momencie przez Ziemię przechodzi fala grawitacyjna to odległość między lustrami a fotodetektorem mikroskopijnie zwiększa i zmniejsza się, to fotodetektor rejestruje te wahania. Ligo jest bardzo czułym instrumentem, ponieważ rejestruje on zmiany czasoprzestrzeni wywołane przez fale grawitacyjną wielkości 1/1000 średnicy protonu. Cały schemat tego interferometru widać na poniżej zamieszczonym zdjęciu oraz filmiku.
- Co dało nam odkrycie fal grawitacyjnych:
Przede wszystkim obserwując, a raczej nasłuchując fale grawitacyjne będziemy mogli dowiedzieć się bardzo dużo o samym początku tworzenia się Wszechświata, oraz o Wielkim Wybuchu. Potwierdzenie istnienia fal grawitacyjnych udowodniło nam, że czasoprzestrzeń może się kurczyć i zwiększać, oraz że jest w pewnym sensie elastyczna, co oznacza, że możliwe jest stworzenie tzw. silnika warp, lub silnika Alcubierre'a, który miałby zakrzywiać czasoprzestrzeń. Może więc słowa Amerykanina japońskiego pochodzenia, profesora i fizyka-teoretyka Michio Kaku, który stwierdził, że do końca tego stulecia będziemy latać do innych gwiazd, nie są tak nieprawdopodobne jakby się to wydawało.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz