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)
Mogą Cię zainteresować odpowiedzi na te pytania lub zagadnienia:
Galeria zdjęć - Czym są fale grawitacyjne?
fizyk
973 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
Polecamy podobne artykuły
Teraz czytane artykuły
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.
Domowe sposoby na bolące gardło - Zdrowie i uroda
Pogoda ostatnimi czasy jest bardzo nieprzewidywalna. Listopad na wysokim plusie, jesień niby złota, ale deszczowa i przyprawiająca o chandrę. To idealna aura dla rozmnażających się zarazków, przed którymi niełatwo się uchronić. Szczególnie narażone jest nasze gardło. Oczywiście, kiedy już jest bardzo zaczerwienione i grozi nam angina, to wizyta u lekarza będzie niezbędna. Ale w początkowej fazie można spróbować wyleczyć je domowymi sposobami.
"Metro 2033" – "Choćbym kroczył najciemniejszym tunelem, zła się nie ulęknę!" - Recenzje książek
Zachęcony przez kolegę, wreszcie odważyłem się i nadrobiłem zaległości. Otóż po raz pierwszy wziąłem w drżące dłonie najnowsze wydanie kultowej rosyjskiej powieści „Metro 2033”. Książka to wyjątkowo obszerna (niemal 600 stron!). Opowiadająca ponurą historię, przez którą wrażliwszy czytelnik może w najgorszym wypadku wpaść w sidła wielomiesięcznej depresji, a w najlepszym mieć zły nastrój przez kilka dni. Witajcie w podziemiach metra, w świecie po zagładzie nuklearnej, w krainie gdzie panuje mrok, gdzie „straszna jest nie sama śmierć, straszne jest jej oczekiwanie”.
Człowiek kontra mysz, czyli sposób na gryzonia - Dom i ogród
No i mamy jesień – najbardziej nienawidzoną porę roku. Nie dość, że deszczowo i łatwo o grypę, to jeszcze w naszych domach mogą się pojawić mali nieproszeni goście. Mowa o myszkach. Tylko żeby było jasne. Nie są to niestety myszki znane z bajek – „gadatliwe”, o przyjemnych mordkach i milutkim futerku. Wielu, szczególnie panie powiedzą, że to straszne, wstrętne, brudne paskudztwa. Czy są jakieś sprawdzone poza typową pułapką sposoby na to, aby zniechęcić je do odwiedzania piwnic, kuchni i spiżarni?
"Mroczna Wieża" – Walka o honor, akceptację i równowagę we wszechświecie! - Recenzje filmów
Jeśli oczekujecie detalicznego porównania filmu z książką lub bezlitosnego pastwienia się nad adaptacją prozy wielkiego mistrza horroru Stephena Kinga, to pomyliście recenzje. W przeciwieństwie do licznych negatywnych opinii dosłownie masakrujących obraz zatytułowany „Mroczna Wieża” ja postaram się w mojej pracy stanąć w jego obronie; widowisko fantasy to bowiem naprawdę udane, któremu oczywiście nie brak uchybień, lecz będące przy tym ponadprzeciętną rozrywką na tegoroczny letni sezon. Nie wierzycie?
Zagłada Jerycha. Katastrofa naturalna czy obca technologia? - Niewiarygodne, niewyjaśnione
Jerycho to nazwa starożytnego miasta położonego blisko Morza Martwego w Palestynie - znane z biblijnej opowieści, w której Bóg nakazuje Jozuemu zniszczyć miasto z powodu nieposłuszeństwa jego mieszkańcom wobec Boga.
Ed i Lorraine na tropie złych duchów - Niewiarygodne, niewyjaśnione
Ed i Lorraine Warren zasłynęli w Stanach Zjednoczonych jako badacze zjawisk paranormalnych. W filmie „Obecność” możemy zapoznać się z ich najtrudniejszą sprawą (na potrzeby kina nieco ubarwioną). W tym artykule dowiecie się nieco o tym ekscentrycznym małżeństwie oraz o pewnej nawiedzonej lalce i kłopotach rodziny Smurlów.
Przesądy – najciekawsze, najpopularniejsze, najważniejsze - Tradycje
Czy przesądy wpływają na nasze życie? Czy wierzymy w przesądy i czy się spełniają. Na co powinniśmy zwracać uwagę by uchronić się od zła i przyciągnąć dobro?
"Obecność 2" – Uwierz w poltergeista! - Recenzje filmów
James Wan powraca w wielkim stylu. Jeśli przed seansem sceptycznie podchodziliście do kontynuacji „Obecności”, niebezpodstawnie przecież sądząc, iż sequel będzie jedynie odcinaniem kuponów od sukcesu pierwowzoru, to mogę Was zapewnić, że rzeczony reżyser z nie mniejszą pasją oraz zaangażowaniem zrealizował kolejną część, która dla wielu kinomanów może się okazać lepsza niż jedynka.
Tajemnice Pacyfiku - Niewiarygodne, niewyjaśnione
W moim poprzednim artykule na temat legendarnego kontynentu Mu/Lemurii przedstawiałem anomalia występujące na poszczególnych wyspach na Oceanie Spokojnym, które wskazują na istnienie niegdyś wielkiego kontynentu na Pacyfiku. Teraz przejdę do omówienia dwóch niezwykłych miejsc, czyli Yonaguni i Nan Madol.
Sondy kosmiczne Voyager i Pioneer najdalej od Ziemi - Kosmos
Wysłane w latach 1972, 1973 i 1977 sondy kosmiczne Voyager 1 i 2 oraz Pioneer 10 i 11 przekraczają kres naszego Układu Słonecznego. Voyager 1 i 2 nadal działają i wysyłają sygnały na Ziemię.
Nagrody Nobla 2016 – Podsumowanie! - Kultura
W tym roku nieco dłużej trwało, zanim zostały ujawnione wszystkie nazwiska nagrodzonych prestiżową Nagrodą Nobla. Ostatniego laureata w dziedzinie literatury poznaliśmy dopiero 13 października. Został nim, ku zaskoczeniu niemal wszystkich – muzyk Bob Dylan. W niniejszym artykule, jak co roku, podsumujemy to doniosłe wydarzenie, jakim jest wręczenie Nagród Nobla, przybliżając po kolei zwycięzców każdej z dziedzin.
Bojler elektryczny, najbardziej ekonomiczne ustawienie i ogrzanie wody - Dom i ogród
Jaką temperaturę ustawić na termostacie bojlera, aby zminimalizować opłaty za prąd? Opiszemy kilka ważnych zasad związanych z oszczędna pracą bojlera. Zmniejsz swoje rachunki za prąd.
Lata dziewięćdziesiąte w rytmie pop i dance - Gatunki i Style
Drodzy czytelnicy czy pamiętacie takie zespoły jak Ace of Base, 2 Unlimited czy La Bouche? W latach dziewięćdziesiątych były to gwiazdy muzyki pop, które tanecznymi bitami zawojowały cały świat. Utwory tych zespołów pojawiały się na każdej imprezie, a o wokalistach rozpisywały się wszystkie gazety.
Sekrety ludzkiego mózgu - Niewiarygodne, niewyjaśnione
Najważniejszy organ naszego ciała, który nadal nie jest dokładnie zbadany. Jakie skrywa tajemnice? Było już o hipnozie i zaburzeniach sennych. Teraz spróbujemy zagłębić się w zakamarki ludzkiego umysłu.
Adrenalina do kwadratu - Artykuły o filmach
Niezniszczalni 2 kolejny raz oddają hołd filmom akcji lat 80. To samo zrobimy w niniejszym artykule. Cofniemy się do czasów, kiedy w Hollywood rządzili ONI - mięśniaki, karatecy, żołnierze.
Żywa choinka na święta Bożego Narodzenia - Dom i ogród
Czym należy się kierować podczas zakupu żywej choinki na Boże Narodzenie?
Czym jest DNA? - Genetyka i Biologia
DNA – kwas deoksyrybonukleinowy – jest nośnikiem informacji genetycznej i warunkuje poprzez konkretnie zapisane informacje nasz wygląd zewnętrzny, podatność na dane choroby, kolor włosów, skóry i wiele innych cech fizycznych ludzi.
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.
© 2018 altao.pl. Wszystkie prawa zastrzeżone.
0.218