Ei bine, ai avut suficient timp să te gândești la descoperirea undelor gravitaționale LIGO, să înțelegi ce este și să tragi concluzii interesante pentru tine. Semnificația acestei descoperiri a șocat lumea, așa că veți fi interesat să aflați despre părțile mai puțin cunoscute ale acesteia. De exemplu…
Valurile gravitaționale nu ar trebui să fie utile
Aceasta este o întrebare comună care vine cu o nouă descoperire științifică: pot exista undele gravitaționale acolo? Poți înota pe ele? În general, puteți face ceva util cu ei? De exemplu, construiți o mașină anti-gravitațională. Sau o unitate de urzeală. Toate aceste idei sunt minunate în felul lor, dar nu surprind punctul principal. Nu studiem undele gravitaționale pentru a face ceva. Studiem undele gravitaționale pentru că vrem să înțelegem undele gravitaționale.
Richard Feynman a spus foarte bine:
"Fizica este ca sexul: desigur, poate da rezultate practice, dar nu de asta o facem".
Evident, este dificil să se prevadă apariția noilor tehnologii care ar putea să le afecteze această descoperire. Luați un laser, de exemplu. Când a fost creat în 1960, mulți au crezut că nu va avea nicio aplicație practică. Bineînțeles că s-au înșelat. Laserele sunt pretutindeni astăzi.
Video promotional:
Detectarea LIGO nu dovedește existența undelor gravitaționale
Dar să începem cu esența „dovezii”. Știința nu dovedește niciodată adevărul a ceva - pur și simplu nu o poate face. Știința construiește modele. Dacă aceste modele corespund unor date reale, excelent - dar acest lucru nu validează modelul. În schimb, dacă găsiți date care sunt incompatibile cu modelul dvs., acest lucru poate indica faptul că modelul este eronat. Deci, cuvântul „dovadă” nu trebuie folosit.
Mai departe. LIGO nu a dovedit existența undelor gravitaționale. Dar acest proiect a fost primul care a adunat dovezi care să susțină modelul undei gravitaționale. E mai bine? Nu. Problema rămâne. Să ne întoarcem în trecut. În 1993, Russell Hulse și Joseph Taylor, Jr. au primit Premiul Nobel pentru Fizică pentru descoperirea unui pulsar binar cu o perioadă orbitală variabilă. Conform teoriei generale a relativității a lui Einstein, acești pulsari ar trebui să emită unde gravitaționale și să scadă perioada orbitală, așa cum au descoperit cu precizie Hulse și Taylor. Putem spune că au fost primii care au primit dovezi convingătoare despre existența undelor gravitaționale.
Dar LIGO nu a găsit valuri în loc să caute doar dovezi ale existenței lor? Puteți spune așa, dar totul depinde de ceea ce este considerat „măsurare directă”. Nimeni nu a văzut o undă gravitațională. LIGO urmărea mișcarea oglinzilor, înarmat cu unde gravitaționale. Nu mă înțelege greșit, descoperirea este cu adevărat serioasă.
LIGO nu ar fi detectat acest semnal fără Advanced LIGO
Advanced LIGO a crescut sensibilitatea detectoarelor. Deoarece puterea semnalului undei gravitaționale slăbește odată cu distanța parcursă, un detector mai sensibil vă va permite să „vedeți” universul în continuare. Mult mai departe.
Fără LIGO avansat, un eveniment gravitațional (ca o coliziune de stele neutronice) ar fi necesar mult mai aproape de Pământ. Dacă aceste evenimente sunt rare, va dura mult timp. Prin creșterea distanței de vizionare, LIGO crește șansele de a detecta evenimente viitoare.
S-au investit multe în LIGO
Fundația Națională pentru Științe din SUA investește în căutarea undelor gravitaționale încă din anii '70. De atunci, a investit aproximativ 1,1 miliarde de dolari. Sunt mulți bani, împărțiți pe o perioadă destul de lungă. Desigur, toată lumea ar dori să dea înapoi devreme, dar nu întotdeauna funcționează așa. Știința știe să aștepte, să îndure, să nu vadă progresul mult timp (deși există progrese). Acest proiect valorează un miliard de dolari? Absolut. Cu toate acestea, în 2015, armata SUA a cheltuit 600 de miliarde de dolari, deci în acest context, investiția în LIGO pare o prostie.
Există planuri de a trimite un detector de unde gravitaționale în spațiu
Exact. Detectorul din spațiu nu va avea zgomot deranjant la sol. Și va exista și un vid. Observatorul gravitațional spațial va fi, de asemenea, destul de mare, deoarece oglinzile vor trebui amplasate în locuri diferite. Vor exista o mulțime de dificultăți tehnice asociate cu acest lucru, dar vom încerca.
Acesta este scopul programului eLISA. Programul a lansat două mase de testare LISA Pathfinder. Această misiune specială va testa cât de precis pot fi poziționate cele două mase - un pas necesar spre construirea unui observator al gravitației spațiale.
Undele gravitaționale de joasă frecvență pot fi măsurate cu un radiotelescop
Pulsarii sunt ca ceasul universului. Sincronizarea (sincronizarea) unui pulsar este măsurată cu radiotelescoape (care folosesc unde radio în loc de lumină vizibilă). Cum ar putea fi folosite ca detectoare de unde gravitaționale? De exemplu, uitați-vă la semnale pulsare în diferite locuri. Când o undă gravitațională de joasă frecvență trece prin pulsari, propriul lor timp se schimbă. Pe baza schimbărilor în timpul și locația pulsarilor, puteți crea în esență o versiune gigantică a LIGO în spațiu (cea mai mare). Acestea sunt numite matrici de rețea de timp pulsar și sunt complet reale.
Poate că LIGO este fericit că a raportat descoperirea unei unde gravitaționale înainte ca radiotelescoapele.
