امواج گرانشی

امواج گرانشی

ما می دانیم که رشته فیزیک جنبه های بسیاری دارد که درک آن برای اکثر مردم کاملاً دشوار است. یکی از این جنبه ها است امواج گرانشی. این امواج توسط دانشمند پیش بینی شده است آلبرت انیشتین و آنها 100 سال پس از پیش بینی آنها کشف شدند. آنها نمایانگر موفقیت در نظریه نسبیت اینشتین هستند.

بنابراین ، ما قصد داریم این مقاله را اختصاص دهیم تا هر آنچه را که باید در مورد امواج گرانشی ، خصوصیات و اهمیت آنها بدانید را برای شما بازگو کنیم.

امواج گرانشی چیست

فیزیک امواج گرانشی

ما در مورد بازنمایی اختلالی در فضا-زمان صحبت می کنیم که با وجود جسمی عظیم شتاب دار تولید انبساط انرژی از همه جهات با سرعت نور ایجاد می شود. پدیده امواج گرانشی اجازه می دهد فضا-زمان بدون اینکه بتواند به حالت اولیه خود بازگردد ، کشش یابد. همچنین اختلالات میکروسکوپی ایجاد می کند که فقط در آزمایشگاه های پیشرفته علمی قابل درک است. همه اختلالات گرانشی قادر به انتشار با سرعت نور هستند.

آنها معمولاً بین دو یا چند جسم فضایی تولید می شوند که تولید انرژی می کنند که از همه جهات منتقل می شود. این پدیده ای است که باعث می شود فضا-زمان به گونه ای گسترش یابد که بتواند به حالت اولیه خود بازگردد. کشف امواج گرانشی سهم بسیار مهمی در مطالعه فضا از طریق امواج آن داشته است. با تشکر از این ، می توان مدل های دیگری را نیز ارائه داد تا رفتار فضا و تمام ویژگی های آن را درک کند.

کشف

موج گرانشی

اگرچه یکی از آخرین فرضیه های آلبرت انیشتین در نظریه نسبیت توصیف امواج گرانشی بود ، اما آنها یک قرن بعد کشف شدند. بدین ترتیب، وجود این امواج گرانشی که انیشتین به آن اشاره کرد قابل تأیید است. به گفته این دانشمند ، وجود این نوع امواج از یک اشتقاق ریاضی ناشی می شود که می گوید هیچ جسم یا سیگنالی نمی تواند سریعتر از نور باشد.

هم اکنون یک قرن بعد در سال 2014 ، رصدخانه BICEP2 از کشف و تراسهای امواج گرانشی که در طول انبساط جهان در جهان ایجاد شده بودند ، خبر داد. مهبانگ. اندکی پس از این خبر را می توان با مشاهده غیر واقعی بودن خبر تکذیب کرد.

یک سال بعد دانشمندان آزمایش LIGO توانستند این امواج را تشخیص دهند. به این ترتیب آنها از حضور در اعلام خبر اطمینان حاصل می کردند. بدین ترتیب، اگرچه این کشف در سال 2015 بود ، آنها آن را در سال 2016 اعلام کردند.

خصوصیات اصلی و منشا امواج گرانشی

زمان مکانی

بیایید ببینیم نمایندگی ترین خصوصیاتی که امواج گرانشی را به یکی از مهمترین اکتشافات در سالهای اخیر در زمینه فیزیک تبدیل می کند ، چیست. این اغتشاشاتی است که ابعاد فضا-زمان را به گونه ای تغییر می دهد که موفق به گشاد شدن آن می شود بدون اینکه اجازه دهد به حالت اولیه خود بازگردد. ویژگی اصلی این است که آنها قادر به انتشار با سرعت نور و در همه جهات هستند. آنها امواج عرضی هستند و می توانند قطبی شوند. این بدان معنی است که عملکرد مغناطیسی نیز دارد.

این امواج می توانند انرژی را با سرعت زیاد و در فضاهای بسیار دور انتقال دهند. شاید یکی از تردیدهای مطرح شده در مورد امواج گرانشی این باشد که نمی توان منشا its آن را به طور کامل تعیین کرد. بسته به شدت هر یک از آنها می توانند در فرکانسهای مختلف ظاهر شوند.

اگرچه کاملاً روشن نیست ، اما دانشمندان زیادی در تلاشند تا نحوه ایجاد امواج گرانشی را مشخص کنند. بیایید ببینیم در چه شرایطی می توانند شکل بگیرند:

  • هنگامی که دو یا چند جسم فضایی جرم بسیار زیاد با یکدیگر تعامل داشته باشند. این توده ها باید بسیار زیاد باشند تا نیروی جاذبه اثر بگذارد.
  • محصول مدار دو سیاهچاله.
  • آنها می توانند با برخورد دو کهکشان تولید شوند. بدیهی است ، این چیزی است که هر روز اتفاق نمی افتد
  • منشأ آنها می تواند زمانی باشد که مدار دو نوترون همزمان شود.

تشخیص و اهمیت

حال بیایید به طور خلاصه تحلیل کنیم که چگونه دانشمندان LIGO توانسته اند این نوع امواج را شناسایی کنند. ما می دانیم که آنها اختلالات اندازه میکروسکوپی ایجاد می کنند و فقط توسط دستگاه های بسیار پیشرفته در فناوری قابل تشخیص هستند. همچنین باید به خاطر داشته باشم که این دستگاه ها بسیار ظریف هستند. آنها با نام تداخل سنج ها شناخته می شوند. آنها از سیستمی از تونل هایی با فاصله چند کیلومتر و به شکل L تشکیل شده اند. لیزرها از این تونل های به طول یک کیلومتر عبور می کنند که از آینه ها برمی خیزند و هنگام عبور تداخل ایجاد می کنند. وقتی یک تیرکمان گرانشی رخ می دهد ، می تواند با تغییر شکل در فضا-زمان کاملاً تشخیص داده شود. شکل گیری پایدار بین آینه های موجود در تداخل سنج رخ می دهد.

از دیگر ابزارهایی که می توانند امواج گرانشی را نیز تشخیص دهند ، تلسکوپ های رادیویی هستند. چنین رادیو تلسکوپ هایی می توانند نور تپ اخترها را اندازه گیری کنند. اهمیت تشخیص این نوع امواج همان چیزی است که به انسان اجازه می دهد جهان را بهتر کشف کند. و این است که به لطف این امواج می توانید ارتعاشاتی را که در فضا-زمان گسترش می یابند به خوبی بشنوید. کشف این امواج این امکان را فراهم کرده است که بتوان فهمید که جهان می تواند تغییر شکل داده و همه تغییر شکل ها در یک فضا با شکل موج منبسط و منقبض شوند.

لازم به ذکر است که برای تشکیل امواج گرانشی ، باید فرایندهای خشن مانند برخورد سیاهچاله ها ایجاد شود. این به لطف مطالعه این امواج است که به وسیله آن می توان اطلاعات را بدست آورد که این حوادث و فاجعه در کیهان رخ می دهد. همه پدیده ها می توانند به درک و توضیح بسیاری از قوانین اساسی در حوزه فیزیک کمک کنند. با تشکر از این ، می توان مقدار زیادی اطلاعات در مورد فضا ، منشأ آن و نحوه تغییر شکل یا ناپدید شدن ستاره ها تهیه کرد. همه این اطلاعات همچنین برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد سیاه چاله ها نیز بدست آمده است. نمونه ای از موج گرانشی در انفجار یک ستاره ، برخورد دو شهاب سنگ یا هنگام ایجاد سیاهچاله ها مشاهده می شود. همچنین می توان آن را در یک انفجار ابرنواختر یافت.

امیدوارم با این اطلاعات بتوانید در مورد امواج گرانشی و خصوصیات آنها بیشتر بدانید.


محتوای مقاله به اصول ما پیوست اخلاق تحریریه. برای گزارش یک خطا کلیک کنید اینجا.

اولین کسی باشید که نظر

نظر خود را بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخشهای موردنیاز علامتگذاری شدهاند با *

*

*

  1. مسئول داده ها: میگل آنخل گاتون
  2. هدف از داده ها: کنترل هرزنامه ، مدیریت نظرات.
  3. مشروعیت: رضایت شما
  4. ارتباط داده ها: داده ها به اشخاص ثالث منتقل نمی شوند مگر با تعهد قانونی.
  5. ذخیره سازی داده ها: پایگاه داده به میزبانی شبکه های Occentus (EU)
  6. حقوق: در هر زمان می توانید اطلاعات خود را محدود ، بازیابی و حذف کنید.