Fyzici Objavili Vlny časopriestoru - Alternatívny Pohľad

Fyzici Objavili Vlny časopriestoru - Alternatívny Pohľad
Fyzici Objavili Vlny časopriestoru - Alternatívny Pohľad

Video: Fyzici Objavili Vlny časopriestoru - Alternatívny Pohľad

Video: Fyzici Objavili Vlny časopriestoru - Alternatívny Pohľad
Video: Inner Worlds, Outer Worlds - Part 1 - Akasha 2024, Júl
Anonim

Fyzici na LIGO (Laserové interferometrické gravitačné observatórium) prvýkrát zaznamenali gravitačné vlny - priestorovo-časové poruchy, ktoré pred sto rokmi predpovedal tvorca všeobecnej relativity Albert Einstein. Vedci z Fakulty fyziky, ktorí sú členmi medzinárodnej spolupráce LIGO, oznámili otvorenie počas živého vysielania organizovaného Lenta.ru a Moskovskou štátnou univerzitou Michail Lomonosov (MSU).

Gravitačné vlny boli zaznamenané 14. septembra 2015 o 5:51 hod. ET (13:51 hod. ET) na dvoch dvojitých detektoroch LIGO laserového interferometrického gravitačného vlnového observatória umiestnených v Livingstone v Louisiane a Hanforde vo Washingtone.) v USA. Detektory LIGO detegovali relatívne kolísanie párov skúšobných hmôt od seba vzdialených štyri kilometre od desiatich do mínus 19 metrov (zhruba rovnaké ako pomer priemeru atómu k priemeru jablka).

Poruchy sú generované párom čiernych dier (29 a 36-krát ťažších ako Slnko) v posledných zlomkoch sekundy predtým, ako sa zlúčia do mohutnejšieho rotujúceho gravitačného objektu (62-krát ťažší ako Slnko). Za zlomok sekundy sa asi tri slnečné masy premenili na gravitačné vlny, ktorých maximálna žiariaca sila bola asi 50-krát väčšia ako energia z celého viditeľného vesmíru. K zlúčeniu čiernych dier došlo pred 1,3 miliardami rokov (tak dlho sa gravitačné rušenie rozšírilo na Zem).

Pri analýze okamihov príchodu signálu (detektor v Livingstone zaznamenal udalosť o sedem milisekúnd skôr ako detektor v Hanforde) vedci predpokladali, že zdroj signálu sa nachádza na južnej pologuli. Vedci zaslali výsledky výskumu na uverejnenie v časopise Physical Review Letters. Tento objav sa uskutočnil na základe spolupráce LIGO (ktorá zahŕňa aj spoluprácu GEO s austrálskym konzorciom pre interferometrickú gravitačnú astronómiu) a francúzsko-talianskeho VIRGO, ktorého detektor sa nachádza neďaleko Pisy.

Observatórium LIGO je financované Národnou vedeckou nadáciou USA a je postavené na podnet amerických fyzikov Kip Thorne a Ronalda Drievera, navrhnutých v roku 1980. Náklady na inštaláciu sa odhadujú na 370 miliónov dolárov. Výskum na LIGO vykonáva ako súčasť spolupráce s rovnakým menom viac ako tisíc vedcov zo Spojených štátov a 14 ďalších krajín vrátane Ruska, zastúpených dvoma skupinami z Moskovskej štátnej univerzity a Ústavu aplikovanej fyziky Ruskej akadémie vied (Nižný Novgorod).

Moskovskú skupinu založil a donedávna viedol Vladimir Braginsky, jeden z priekopníkov výskumu gravitačných vĺn na svete. Vedecká skupina zahrnutá do počtu spoluautorov vedeckého objavu zahŕňa sedem zamestnancov Katedry fyziky oscilácií Moskovskej štátnej univerzity vrátane vedúceho tímu Valeryho Mitrofanova. Skupina je zapojená do projektu od roku 1992 a zameriava sa na zlepšenie citlivosti detektorov gravitačných vĺn a definovanie základných kvantových a termodynamických obmedzení.

Teoretické a experimentálne štúdie fyzikov z Moskovskej štátnej univerzity našli svoje stelesnenie pri vytváraní detektorov novej generácie, ktoré umožnili priamo pozorovať gravitačné vlny zo zlúčenia dvoch čiernych dier. Počas práce skupiny na projekte LIGO sa získali výsledky, ktoré sú dôležité nielen pre hľadanie gravitačných vĺn, ale aj pre fyziku vo všeobecnosti. „Vedecký význam tohto objavu je obrovský. Rovnako ako v prípade elektromagnetických vĺn si o tom budeme po chvíli plne vedomí, “povedal Mitrofanov.