A Nobel -díj segít a gravitációs csillagászat új korszakának elindításában

Gravitációs hullámok: művész

A művész illusztrációja két egyesülő fekete lyukat mutat, amelyek hullámokat hoznak létre a téridő szövetében, más néven gravitációs hullámoknak. (Kép jóváírása: NASA)



A Nobel -díj csak a kezdet a gravitációs csillagászat új területén.



Kedden (október 3.) három kutató nyerte el a 2017-es fizikai Nobel-díjat a gravitációs hullámok észleléséért, a tér-idő hullámaiért, amelyeket Albert Einstein egy évszázaddal ezelőtt jósolt meg.

A trió-Kip Thorne és Barry Barish, a Kaliforniai Technológiai Intézet és Rainer Weiss, a Massachusetts Institute of Technology-alapítói a Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) projektnek, amely lehetővé tette a gravitációs hullámok első közvetlen észlelését. , (a LIGO csapata azóta három további észlelést jelentett be.) [ Gravitációs hullámok: mit jelent felfedezésük a tudomány és az emberiség számára ]



A LIGO munkája új határt nyit, mint Galileo Galilei 1610 -ben, amikor távcsővel felfedezte a Jupiter négy legnagyobb holdját - mondta Thorne.

'Ahogyan az elektromágneses csillagászat négy évszázada virágzik, és egyre csodálatosabb betekintést nyújt számunkra az univerzumban, ugyanígy számíthatunk a gravitációs csillagászatra is az elkövetkező négy évszázadban' - mondta Thorne keddi sajtótájékoztatóján a Caltechben .

A gravitációs hullámokat nagyon masszív tárgyak gyorsulása generálja. Ezek a tér-idő hullámzások fénysebességgel haladnak, de nem szétszóródnak vagy elnyelődnek, mint a fény.



'Az a tény, hogy ez a sugárzás annyira átható - semmi sem akadályozza meg -, hogy olyan dolgokat kereshessen, amelyeket még soha nem látott' - mondta Weiss az MIT keddi sajtótájékoztatóján. - Új dolgokban tekinthet az általad ismert dolgokra. Ez valóban a nagy előrelépés.

A kutatók szerint különösen hatékonynak kell lennie ugyanazon tárgyak gravitációs hullámának és elektromágneses megfigyelésének kombinálásával.

A LIGO megfigyelései már lehetővé teszik a kutatók számára a nehezen tanulmányozható fekete lyukak szondázását; mind a négy észlelés, amelyekről eddig beszámoltak, e könnyűzabáló szörnyek párjait egyesíti.



A projekt a neutroncsillagként ismert szuper sűrű csillagtetők ütközőpárjait is észreveheti, mondta Weiss. Valóban lehetséges, hogy a LIGO már felvette a jele egy ilyen eseménynek . Weiss keddi beszéde során elmondta, hogy a csapat izgalmas bejelentést tesz október 16 -án. Hangsúlyozta, hogy egyelőre nem árulhatja el a felfedezést, de kicsit kötekedett.

'Arra is számítunk, hogy látni fogjuk a neutroncsillagok egyesülését, és ez az a tény, ami bizonyos hitelességet adott ennek a mezőnek, amikor kiderült, hogy galaxisunkban neutroncsillag -párok vannak' - mondta Weiss. - És az emberek abbahagyták a nevetést, amikor ez kiderült. Nos, a nagy kérdés az, hogy ez milyen gyakran fordul elő, amikor két neutroncsillag összetöri egymást? Nos, nem mondok többet.

A tudósok lézersugarak segítségével észlelték a gravitációs hullámok által okozott fizikai torzulásokat. Nézze meg, hogyan vadássza a LIGO obszervatórium a gravitációs hullámokat ezen a guesswhozoo.com infografikán.

A tudósok lézersugarak segítségével észlelték a gravitációs hullámok által okozott fizikai torzulásokat. Nézze meg, hogyan vadássza a LIGO obszervatórium a gravitációs hullámokat ezen a guesswhozoo.com infografikán.(Kép jóváírása: Karl Tate, Infographics Artist)

Weiss hozzátette, hogy sok gyorsan forgó neutroncsillag, pulzár néven, valószínűleg folyamatosan gravitációs hullámokat bocsát ki. Az ilyen „folyamatos hullámok” tanulmányozása sok mindent elárulna, nemcsak a pulzárokról, hanem magukról a tér-idő hullámzásokról és mozgásukról is.

És akkor ott van talán a legnagyobb gravitációs hullám díja.

'Lehet, hogy visszatekinthetünk majdnem az idők kezdetére-közvetlenül az ősrobbanás után, amit nem tudunk megcsinálni a fénnyel'-mondta Brian Schmidt asztrofizikus, az Ausztrál Nemzeti Egyetem rektorhelyettese, utalva a tudósok gravitációs hullámaira. a „kozmikus infláció” időszakában keletkeztek.

'Ez csak a kezdet' - Schmidt, aki 2011 -ben elnyerte a fizikai Nobel -díjat, mert segített felfedezni az univerzum gyorsuló tágulását, - mondta közleményében . (Schmidt abban az évben megosztotta a díjat Saul Perlmutterrel és Adam Riessszel.) „Alig várom, hogy lássam, mit találnak ezután.”

Bár a kutatók jelenleg ilyen inflációs gravitációs hullámokat keresnek, valójában ezek megtalálása a jövő generációjának munkája lehet, mondta Weiss. (2014 -ben egy csillagászcsoport bejelentette ezen inflációs hullámok észlelését, de más kutatócsoportok később arra a következtetésre jutottak, hogy a jel valószínűleg a kozmikus por okozta. )

Természetesen a gravitációs hullámú csillagászat még gyerekcipőben jár, így nem lehet megmondani, mit találnak a tudósok a jövőben.

„Várom az óriási meglepetéseket az elkövetkező években” - mondta Thorne.

Kövesse Mike Wallot a Twitteren @michaeldwall és Google+ . Kövess minket @Spacedotcom , Facebook vagy Google+ . Eredetileg közzétéve guesswhozoo.com .