O nasChronologiaArtykułyWspółautorzyPocztaZałóż bloga
 -

Czym są fale grawitacyjne? - Kosmos

Niedawno naukowy świat obiegła informacja, że po raz pierwszy udało się zaobserwować tzw. fale grawitacyjne. Albert Einstein miał więc rację. Teraz jego teoria ma już namacalne dowody i przekonany będzie największy sceptyk. Czym są te fale? Skąd się biorą? Zapraszam do przeczytania artykułu na ten temat.

Wstęp
Treść artykułu
Galeria zdjęć
Opinie
Polecane artykuły
pj (16487 pkt)
Ilość odwiedzin:
5 597
Czas czytania:
6 811 min.
Kategoria:
Kosmos
Autor:
pj (16487 pkt)
Dodano:
3438 dni temu

Data dodania:
2016-02-19 12:44:25

Fale grawitacyjne to inaczej mówiąc zmarszczki czasoprzestrzeni (ślad kosmicznej katastrofy). Ich istnienie przewidział 100 lat temu za pomocą skomplikowanych obliczeń sam Einstein. Zgodnie z definicją, którą znajdziemy na Wikipedii, fale te przemieszczają się z prędkością światła, a w mechanice nierelatywistycznej objawiają się jako rozchodzące się drgania pola grawitacyjnego. Źródłem takiej fali jest ciało, które porusza się z bardzo dużym przyspieszeniem i ma ogromną masę. I wreszcie, po wielu, wielu latach poszukiwać fizycy mogą potwierdzić odkrycie Einsteina. Fale udało się zaobserwować.

 

Zapewne niektórzy z Was płynęli przynajmniej raz statkiem. Fale grawitacyjne są właśnie tym dla czasoprzestrzeni, czym dla wody w jeziorze fale powstałe po przepłynięciu łodzi lub statku. Jednocześnie bowiem ściskają i rozciągają przestrzeń łącznie ze wszystkim, co się w niej znajduje.

 

14 wrześnie 2015 roku dwa bardzo czułe i dokładne (do tysięcznych średnicy protonu) detektory amerykańskiego obserwatorium LIGO, które są od siebie oddalone o 3 tys. km! (jeden znajduje się w Luizjanie, kolejny w Waszyngtonie) coś ważnego zarejestrowały. Te monumentalne interferometry laserowe, których tunele mają kształt litery L, a każde z ich ramion ma po 4 km długości, wykryły sygnał fal grawitacyjnych, które powstały w wyniku zderzenia (złączenia) dwóch czarnych dziur! Eksperci twierdzą, że to zaobserwowanie fal przyniesie nie tylko Nagrodę Nobla, dla badaczy, którzy się tym zajmowali, ale też otworzy całkiem nowy rozdział w dziedzinach takich jak: fizyka i astronomia. To wszak pierwsza w historii bezpośrednia, doświadczalna rejestracja sygnału grawitacyjnego na Ziemi.

 

Swoją cegiełkę włożyli także naukowcy z Polski z profesorem Andrzejem Królakiem (Instytut Matematyczny PAN i Narodowe Centrum Badań Jądrowych) na czele. To on dowodził grupą z naszego kraju, którzy brali udział w projekcie, mającym na celu zaobserwowanie fal. Analizowali i przetwarzali dane. Ich wytężona praca sprawiła, że udało się z kosmicznego szumu „uchwycić” („wyczyścić”) charakterystykę fali grawitacyjnej.

 

Co ciekawe, sam moment zderzenia czarnych dziur był bardzo krótki, trwał ułamek sekundy (dokładnie 0,12), a nastąpił ponad… 1 mld lat temu! Mimo to efekt był niesamowicie potężny. Prędkości osiągnięte przez te czarne dziury zaraz przed zderzeniem to połowa prędkości światła, czyli 150 tys. km/s. Tak stworzona fala grawitacyjna poruszająca się z szybkością światła przez kosmos, dopiero rok temu dotarła na Ziemię i przez nią „przeszła”!

 

Podsumujmy wszystko

 

Wspominałem, co może być źródłem fal grawitacyjnych. A więc ciało o potężnej masie i przyspieszeniu, czyli wszelkie układy podwójne gwiazd, w skład których wchodzą czarne dziury i gwiazdy neutronowe. Innym źródłem może też być dynamiczna ekspansja wszechświata.

 

Wcześniej tylko pośrednio udawało się je obserwować (jako zmianę prędkości obiektów wskutek emisji fal). Kiedy taka fala przejdzie przez Ziemię, skutkiem są chwilowe odkształcenia rozmiaru wszystkich (dosłownie!) obiektów fizycznych. Mimo że są bardzo małe (10-19 m dla obiektu o wielkości 400 km!), to jednak możliwe to wykrycia.

 

A teraz 100 lat po ogłoszeniu teorii względności wiemy na sto procent, że fale grawitacyjne to nie żaden wymysł. Wyobraźcie sobie. Zbliżają się do siebie dwie czarne dziury. Po chwili łączą się, a część ich masy (3 masy z 62 mas Słońca!) zamienia się w przeogromną ilość energii (większej od wszystkiego, co emituje nasz wszechświat!). I w ten oto sposób rodzi się fala grawitacyjna, które dopiero po miliardzie lat przybywa na naszą planetę. Niesamowite!

 

Od teraz zapewne powoli będziemy poznawać coraz to nowsze tajemnice kosmosu. Kto wie, jakie niespodzianki w sobie jeszcze kryje… Może dokładnie zbadamy ciemną materię, a w przyszłości znana ze „Star Treka” sztuczna grawitacja na gwiezdnym statku Enterprise nie będzie tylko fantastycznym wymysłem scenarzystów.

 

Karol Wójcicki z Centrum Nauki Kopernik swoimi słowami, jak zawsze pełen pasji, opowie Wam najlepiej, czym są fale grawitacyjne:

 

źródło: YouTube.com (Standardowa licencja)

 

 

Efekt przejścia fali grawitacyjnej przez Ziemię:

 

źródło: YouTube.com (Standardowa licencja)

 

 

Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą Altao.pl. Kup licencję

Mogą Cię zainteresować odpowiedzi na te pytania lub zagadnienia:




Galeria zdjęć - Czym są fale grawitacyjne?

Temat / Nick / URL:

Treść komentarza:

0 (0)

fizyk
3413 dni temu

Ogólnie problem z falami grawitacyjnymi jest taki, że przechodząca fala grawitacyjna przez masę jaką mp jest Ziemia, powoduje jej odkształcenie w szerokości lub wysokości. Problem jest taki, że urządzenie pomiarowe np. "linijka" ulegnie takim samym odkształceniom jak Ziemia i my sami też będziemy pod jej wpływem, zatem nikt nic nie poczuje, nikt nic nie pomierzy.

Podobno naukowcy badając za pomocą wiązek lasera ocenili, że lepiej mierzyć efekt tzw relaksacji czyli jeżeli fala grawitacyjna przejdzie przez obiekt - deformując go, to wywołuje tzw. zmianę w jego np. szerokości. Materia nie jest skłonna powrócić tak szybko jak fala grawitacyjna do swojej pierwotnej wersji i powstaje tzw relaksacja, czyli falowa zmiana, tak jak puszczona piłka na podłogę, najpierw odbij się kilkanaście razy zanim zatrzyma się w pozycji neutralnej. Naukowcy chcieli mierzyć takie zmiany właśnie, udowadniając istnienie fali grawitacyjnej.

Dodatkowo samo odkrycie istnienia fali jeszcze nic nam nie daje. Nadal nie potrafimy jej wytworzyć / emitować i przekazywać za jej pomocą np. informację na wielkie odległości, lub tworzyć pojazdy korzystające z fali grawitacyjnej do poruszania się w przestrzeni kosmicznej, ale od czegoś trzeba zacząć. Brawa dla naukowców za odkrycia. Pozdrawiam
Dodaj opinię do tego komentarza

Więcej artykułów od autora pj

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 104 dni temu

liczba odwiedzin: 246

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 130 dni temu

liczba odwiedzin: 301

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 138 dni temu

liczba odwiedzin: 303

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 166 dni temu

liczba odwiedzin: 304

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 202 dni temu

liczba odwiedzin: 275

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 218 dni temu

liczba odwiedzin: 337

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 4250 dni temu

liczba odwiedzin: 7718

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 273 dni temu

liczba odwiedzin: 907

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 285 dni temu

liczba odwiedzin: 395

Polecamy podobne artykuły

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 2839 dni temu

liczba odwiedzin: 3447

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3221 dni temu

liczba odwiedzin: 4649

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3199 dni temu

liczba odwiedzin: 4021

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 2475 dni temu

liczba odwiedzin: 2815

autor:bonopasiak(3879 pkt)

utworzony: 2105 dni temu

liczba odwiedzin: 4970

autor:bonopasiak(3879 pkt)

utworzony: 2051 dni temu

liczba odwiedzin: 2745

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3575 dni temu

liczba odwiedzin: 2902

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3928 dni temu

liczba odwiedzin: 6683

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3566 dni temu

liczba odwiedzin: 5269

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3211 dni temu

liczba odwiedzin: 2417

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 2112 dni temu

liczba odwiedzin: 2042

Teraz czytane artykuły

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3438 dni temu

liczba odwiedzin: 5597

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 4292 dni temu

liczba odwiedzin: 3439

autor:admin(52387 pkt)

utworzony: 3987 dni temu

liczba odwiedzin: 6327

autor:GieHa(3502 pkt)

utworzony: 2058 dni temu

liczba odwiedzin: 2316

autor:lukasz_kulak(2047 pkt)

utworzony: 3684 dni temu

liczba odwiedzin: 11147

autor:aragorn136(25042 pkt)

utworzony: 3565 dni temu

liczba odwiedzin: 4265

autor:PaM(1166 pkt)

utworzony: 4036 dni temu

liczba odwiedzin: 16156

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 4495 dni temu

liczba odwiedzin: 3729

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 2914 dni temu

liczba odwiedzin: 8350

Nowości

autor:sebastiankrupa(610 pkt)

utworzony: 60 dni temu

liczba odwiedzin: 22

autor:eliart(794 pkt)

utworzony: 29 dni temu

liczba odwiedzin: 179

autor:admin(52387 pkt)

utworzony: 9 dni temu

liczba odwiedzin: 106

autor:aragorn136(25042 pkt)

utworzony: 10 dni temu

liczba odwiedzin: 255

Artykuły z tej samej kategorii

autor:lukasz_kulak(2047 pkt)

utworzony: 3902 dni temu

liczba odwiedzin: 18757

autor:lukasz_kulak(2047 pkt)

utworzony: 3717 dni temu

liczba odwiedzin: 9558

autor:PaM(1166 pkt)

utworzony: 4519 dni temu

liczba odwiedzin: 23612

autor:lukasz_kulak(2047 pkt)

utworzony: 3983 dni temu

liczba odwiedzin: 17271

autor:PaM(1166 pkt)

utworzony: 4441 dni temu

liczba odwiedzin: 20591

autor:PaM(1166 pkt)

utworzony: 2245 dni temu

liczba odwiedzin: 36220

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 2684 dni temu

liczba odwiedzin: 4510

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3655 dni temu

liczba odwiedzin: 6128

autor:pj(16487 pkt)

utworzony: 3067 dni temu

liczba odwiedzin: 5261

Pliki cookie pomagają nam technicznie prowadzić portal Altao.pl. Korzystając z portalu, zgadzasz się na użycie plików cookie. Pliki cookie są wykorzystywane tylko do działań techniczno-administracyjnych i nie przekazują danych osobowych oraz informacji z tej strony osobom trzecim. Wszystkie artykuły wraz ze zdjęciami i materiałami dostępnymi na portalu są własnością użytkowników. Administrator i właściciel portalu nie ponosi odpowiedzialności za tresci prezentowane przez autorów artykułów. Dodając artykuł, zgadzasz się z regulaminem portalu oraz ponosisz odpowiedzialność za wszystkie materiały umieszczone przez Ciebie na stronie altao.pl. Szczegóły dostępne w regulaminie portalu.

© 2025 altao.pl. Wszystkie prawa zastrzeżone.
0.175

Akceptuję pliki cookies
W ramach naszego portalu stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym momencie zmiany ustawień dotyczących cookies. Jednocześnie informujemy, iż warunkiem koniecznym do prawidłowej pracy portalu Altao.pl jest włączenie obsługi plików cookies.

Rozumiem i akceptuję