Vědci opět zaznamenali narušení časoprostoru
Spolupráce LIGO (Laser Interferometric Gravitational Observatory) uvádí: 26. prosince 2015 se po Zemi přehnaly gravitační vlny, na které reagovaly detektory observatoře. Událost byla druhým zaznamenaným. Poruchy struktury časoprostoru byly způsobeny, jak se vědci domnívají, sloučením dvou černých děr, z nichž jedna je 8krát těžší než Slunce a druhá 14krát, do objektu o hmotnosti 21 slunečních paprsků. Tato kataklyzma univerzálního rozsahu se stala před 1,4 miliardami let, ale „vlnění“z ní, šířící se rychlostí světla, k nám přišlo až teď.
Poprvé byly gravitační vlny „zachyceny“14. září 2015. Co se stalo senzací. Ty - „první“se také rozšířily sloučením černých děr, ale větší hmota - v 29 a 36 sluneční energii. Objekt, který vznikl před 1,3 miliardami let, se stal 62krát těžším než Slunce.
Je zřejmé, že opakované pozorování posiluje úspěch. A už není pochyb o tom, že gravitační vlny skutečně existují. Co vzrušuje představivost astronomů.
Tunely laserových interferometrů gravitační observatoře.
PODROBNOSTI
Propagační video:
Vlna běží k chytači a šelmě
Podle obecné teorie relativity, kterou Albert Einstein oznámil v roce 1916, musí gravitační vlny jednoduše existovat ve formě jakési vlnění ve struktuře časoprostoru. Obzvláště intenzivně by měly být šířeny kataklyzmy, které se ve vesmíru neustále vyskytují - například výbuchy supernov, formování a slučování černých děr. Vědci věřili, že výsledné gravitační vlny, šířící se jako kruhy na vodě, se dříve či později dostanou na Zemi. Kde a lze je zachytit pomocí přístrojů - gravitačních observatoří. LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) je jedním z největších na světě. Skládá se ze dvou výzkumných zařízení. Jeden se nachází v Livingstonu v Louisianě (Livingston, Louisiana) a druhý je vzdálený více než 3000 km v Hanfordu,Stát Washington (Hanford, Washington). Rybaření na nich trvalo od roku 2002 do roku 2010. Ale zbytečně. Jako by v přírodě nebyly vůbec žádné gravitační vlny. A Einstein se proto mýlil.
Einsteinovi lze věřit, i když o tom někdo chce pochybovat.
Podstata rybaření je jednoduchá. Dva laserové paprsky jsou směrovány na sebe kolmo dlouhými trubkami. Ve společnosti LIGO je každá trubka dlouhá 4 kilometry. Poté se pomocí zrcadel paprsky sníží do jednoho. A dívají se na výsledek - na vzor interference. Pokud dorazí gravitační vlna, pak komprimuje prostor jedním směrem a táhne se kolmo. Vzdálenosti pokryté paprsky se mění. A to je vidět na obrázku, což je soustředný kruh.
Ale předtím nebylo nic takového vidět.
Hvězdárna byla nedávno modernizována a pojmenována Advanced LIGO. Rybářská zařízení, tzv. Laserové interferometry, se staly citlivějšími. A dalo to výsledek. Bylo to oznámeno 11. února 2016 na speciální tiskové konferenci v Národním tiskovém klubu ve Washingtonu.
Mezi autory tohoto i současného objevu - vědců sdružených v mezinárodní spolupráci LIGO, jsou i ruští vědci. Shromáždil je odpovídající člen RAS Vladimír Braginsky, profesor na katedře fyziky Moskevské státní univerzity a Kalifornského technologického institutu. Dnes je v čele týmu Valery Mitrofanov.
Podle pověstí se vědcům podařilo zaznamenat až tři gravitační vlny, jejichž zdroje se nacházejí v souhvězdí Dorado, Aries a Hydra. Dva již byly oznámeny. Zpráva o třetí vlně se pravděpodobně objeví brzy. Ověření výsledků pozorování vyžaduje čas.
Sloučení černých děr je stále hlavním zdrojem gravitačních vln
SPECIÁLNÍ KOMENTÁŘ
Nové okno do vesmíru
Zdá se, že ruští vědci se zabývali tím nejdůležitějším - zvýšením citlivosti přístrojů observatoře.
"Změnili jsme tvar antén, abychom minimalizovali vnější hluk," říká jeden z autorů objevu, vědecký ředitel ruského Kvantového centra, profesor na Moskevské státní univerzitě Michail Gorodetskij. - Také jsme vybrali optimální materiál pro zrcadla - tavený křemen. Kolegové navrhli krystalový safír, který se pro testování ukázal být „hlučnějším“.
Citlivost observatoře se nakonec stala fenomenální.
- Na čtyři kilometry je zaznamenaná odchylka pouze 10 až mínus 19 stupňů metru - to je 10 000krát menší než průměr protonu - jádra atomu vodíku, - řekl Gorodetsky.
Podle vědce začala detekce gravitačních vln nová éra - astronomie gravitačních vln. Objevil se další nástroj pro zkoumání vesmíru.
"Nyní máme" uši ", kterými můžeme poslouchat vesmír, - říká vědec. - Nedělám si srandu: frekvence gravitačních vln zaznamenané LIGO jsou ve skutečnosti zvukové - stovky hertzů, kilohertzů, mohou být transformovány do zvuku a poslouchány jako švitoření ptáků. Zaznamenáme ty nejzajímavější události. Otestujme teorii relativity na úrovni přesnosti, která není k dispozici pro jiné metody. Pojďme se podívat na nové teorie a případně se přiblížit vytvoření kvantové teorie gravitace. Nebo dokonce teorie velkého sjednocení.
- Nyní máme jen dva detektory, - vysvětluje Gorodetsky. "I s nimi však můžeme určit množství předmětů." A podle doby zpoždění - přibližná poloha na obloze. U dvou antén není lokalizace příliš dobrá - nějaký oblouk na obloze. Ale až bude plně funkční třetí evropská gravitační anténa v Itálii, budeme schopni pomocí triangulační metody docela přesně určit polohu zdrojů.
Podle vědce to umožní rychle zaměřit na oblast, ze které vycházejí gravitační vlny, optické a rádiové dalekohledy, studovat jejich zdroje pomocí tradičních metod.
Astrofyzici si stěžují, že se gravitační observatoř VIRGO v Itálii dosud nepřipojila ke sběru dat. Potom by bylo možné pomocí detektorů umístěných v rozích obřího trojúhelníku přesně „sledovat“zdroje gravitačních vln. A Advanced LIGO vám umožňuje pouze zhruba určit směr k nim.
Vladimír LAGOVSKÝ