Sappiamo che il campo della fisica ha molti aspetti che lo rendono abbastanza difficile da capire per la maggior parte delle persone. Uno di questi aspetti è onde gravitazionali. Queste onde sono state previste dallo scienziato Albert Einstein e furono scoperti 100 anni dopo la loro previsione. Rappresentano una svolta per la scienza nella teoria della relatività di Einstein.
Pertanto, dedicheremo questo articolo per dirti tutto ciò che devi sapere sulle onde gravitazionali, sulle loro caratteristiche e importanza.
Cosa sono le onde gravitazionali
Stiamo parlando della rappresentazione di un disturbo nello spazio-tempo che è generato dall'esistenza di un massiccio corpo accelerato che produce un'espansione di energia in tutte le direzioni alla velocità della luce. Il fenomeno delle onde gravitazionali consente allo spazio-tempo di allungarsi senza poter tornare al suo stato originale. Genera anche disturbi microscopici che possono essere percepiti solo in laboratori scientifici avanzati. Tutti i disturbi gravitazionali sono in grado di propagarsi alla velocità della luce.
Di solito sono prodotti tra due o più corpi spaziali che producono una propagazione di energia che viene trasportata in tutte le direzioni. È un fenomeno che fa espandere lo spazio-tempo in modo tale da poter tornare al suo stato originale. La scoperta delle onde gravitazionali ha dato un contributo molto importante allo studio dello spazio attraverso le sue onde. Grazie a ciò si possono proporre altri modelli per comprendere il comportamento dello spazio e tutte le sue caratteristiche.
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Sebbene una delle ultime ipotesi di Albert Einstein nella sua teoria della relatività fosse la descrizione delle onde gravitazionali, furono rilevate un secolo dopo. Quindi, l'esistenza di queste onde gravitazionali che Einstein ha sottolineato può essere confermata. Secondo questo scienziato, l'esistenza di questo tipo di onde proveniva da una derivazione matematica che affermava che nessun oggetto o segnale poteva essere più veloce della luce.
Già un secolo dopo, nel 2014, l'osservatorio BICEP2 ha annunciato la scoperta di e terrazze di onde gravitazionali che sono state generate durante l'espansione dell'universo nel Big Bang. Poco dopo questa notizia potrebbe essere smentita vedendo che questo non era reale.
Un anno dopo gli scienziati dell'esperimento LIGO furono in grado di rilevare queste onde. In questo modo si sono assicurati la presenza per proclamare la notizia. Quindi, Sebbene la scoperta sia avvenuta nel 2015, l'hanno annunciata nel 2016.
Principali caratteristiche e origine delle onde gravitazionali
Vedremo quali sono le caratteristiche più rappresentative che fanno delle onde gravitazionali una delle scoperte più importanti nel campo della fisica degli ultimi anni. Si tratta di disturbi che alterano le dimensioni dello spazio-tempo in modo tale da riuscire a dilatarlo senza permettergli di tornare allo stato originario. La caratteristica principale è che sono in grado di propagarsi alla velocità della luce e in tutte le direzioni. Sono onde trasversali e possono essere polarizzate. Ciò significa che ha anche una funzione magnetica.
Queste onde possono trasportare energia ad alta velocità e in spazi molto distanti. Forse uno dei dubbi sollevati sulle onde gravitazionali è che la sua origine non può essere determinata nella sua interezza. Possono apparire in frequenze diverse a seconda dell'intensità di ciascuno di essi.
Sebbene non sia del tutto chiaro, ci sono molti scienziati che cercano di stabilire l'origine delle onde gravitazionali. Vediamo quali sono le possibili situazioni in cui possono formarsi:
- Quando due o più corpi spaziali di massa molto elevata interagiscono tra loro. Queste masse devono essere enormi affinché la forza di gravità abbia effetto.
- Il prodotto delle orbite di due buchi neri.
- Possono essere generati dalla collisione di due galassie. Ovviamente, questo è qualcosa che non accade tutti i giorni
- Possono avere origine quando le orbite di due neutroni coincidono.
Rilevazione e importanza
Analizziamo ora brevemente come gli scienziati di LIGO sono stati in grado di identificare questi tipi di onde. Sappiamo che generano disturbi di dimensioni microscopiche e che possono essere rilevati solo da dispositivi tecnologicamente avanzati. Devo anche tenere presente che questi dispositivi sono molto delicati. Sono conosciuti con il nome di interferometri. Sono costituiti da un sistema di tunnel distanti diversi chilometri e disposti a forma di L. I laser passano attraverso questi tunnel lunghi chilometri che rimbalzano sugli specchi e interferiscono durante l'attraversamento. Quando si verifica una fionda gravitazionale, può essere perfettamente rilevata da una deformazione nello spazio-tempo. Si verifica una formazione stabile tra gli specchi trovati nell'interferometro.
Altri strumenti in grado di rilevare anche le onde gravitazionali sono i radiotelescopi. Tali radiotelescopi possono misurare la luce delle pulsar. L'importanza di rilevare questi tipi di onde è ciò che consente agli esseri umani di esplorare meglio l'universo. Ed è grazie a queste onde che si sentono bene le vibrazioni che si espandono nello spazio-tempo. La scoperta di queste onde ha permesso di capire che l'universo può essere deformato e tutte le deformazioni si espandono e si contraggono nello spazio con una forma d'onda.
Va notato che affinché si formino onde gravitazionali, devono essere creati processi violenti come la collisione di buchi neri. È grazie allo studio di queste onde con cui è possibile ottenere informazioni che questi eventi e cataclismi si verificano nel cosmo. Tutti i fenomeni possono aiutare a comprendere e spiegare molte leggi fondamentali nel campo della fisica. Grazie a ciò, è possibile fornire una grande quantità di informazioni sullo spazio, sulla sua origine e su come le stelle si deformano o scompaiono. Tutte queste informazioni derivano anche per saperne di più sui buchi neri. Un esempio di un'onda gravitazionale Si trova nell'esplosione di una stella, nella collisione di due meteoriti o quando si formano buchi neri. Può anche essere trovato in un'esplosione di supernova.
Spero che con queste informazioni possiate saperne di più sulle onde gravitazionali e sulle loro caratteristiche.