Știm că domeniul fizicii are numeroase aspecte care fac destul de dificilă înțelegerea majorității oamenilor. Unul dintre aceste aspecte este valuri gravitationale. Aceste valuri au fost prezise de către omul de știință Albert Einstein și au fost descoperiți la 100 de ani de la prezicerea lor. Ele reprezintă o descoperire pentru știință în teoria relativității a lui Einstein.
Prin urmare, vom dedica acest articol pentru a vă spune tot ce trebuie să știți despre undele gravitaționale, caracteristicile și importanța lor.
Ce sunt undele gravitaționale
Vorbim despre reprezentarea unei perturbări în spațiu-timp care este generată de existența unui corp masiv accelerat care produce o expansiune a energiei în toate direcțiile cu viteza luminii. Fenomenul undelor gravitaționale permite spațiului-timp să se întindă fără a putea reveni la starea sa inițială. De asemenea, generează tulburări microscopice care pot fi percepute doar în laboratoarele științifice avansate. Orice perturbare gravitațională este capabilă să se propage la viteza luminii.
Ele sunt de obicei produse între două sau mai multe corpuri spațiale care produc o propagare a energiei care este transportată în toate direcțiile. Este un fenomen care face ca spațiul-timp să se extindă în așa fel încât să poată reveni la starea sa inițială. Descoperirea undelor gravitaționale a adus o contribuție destul de importantă la studierea spațiului prin undele sale. Datorită acestui fapt, pot fi propuse alte modele pentru a înțelege comportamentul spațiului și toate caracteristicile acestuia.
Descoperire
Deși una dintre ultimele ipoteze ale lui Albert Einstein în teoria sa relativității a fost descrierea undelor gravitaționale, acestea au fost detectate un secol mai târziu. Prin urmare, existența acestor unde gravitaționale pe care Einstein le-a subliniat poate fi coroborată. Potrivit acestui om de știință, existența acestui tip de unde provine dintr-o derivare matematică care a afirmat că niciun obiect sau semnal nu ar putea fi mai rapid decât lumina.
Deja un secol mai târziu, în 2014, observatorul BICEP2 a anunțat descoperirea și terasele undelor gravitaționale care au fost generate în timpul expansiunii universului în Big Bang. La scurt timp, această veste ar putea fi negată atunci când am văzut că aceasta nu era reală.
Un an mai târziu, oamenii de știință ai experimentului LIGO au reușit să detecteze aceste unde. În acest fel, s-au asigurat de prezența pentru a proclama vestea. Prin urmare, Deși descoperirea a avut loc în 2015, au anunțat-o în 2016.
Principalele caracteristici și originea undelor gravitaționale
Vom vedea care sunt cele mai reprezentative caracteristici care fac din undele gravitaționale una dintre cele mai importante descoperiri din domeniul fizicii din ultimii ani. Acestea sunt perturbări care modifică dimensiunile spațiu-timp în așa fel încât reușește să o dilate fără a-i permite să revină la starea inițială. Principala caracteristică este că sunt capabili să se propage la viteza luminii și în toate direcțiile. Sunt unde transverse și pot fi polarizate. Aceasta înseamnă că are și o funcție magnetică.
Aceste unde pot transporta energie la viteză mare și în spații foarte îndepărtate. Poate că una dintre îndoielile ridicate cu privire la undele gravitaționale este că originea sa nu poate fi determinată în întregime. Ele pot apărea în diferite frecvențe, în funcție de intensitatea fiecăruia dintre ele.
Deși nu este pe deplin clar, există mulți oameni de știință care încearcă să stabilească modul în care își are originea în unde gravitaționale. Să vedem care sunt situațiile posibile în care se pot forma:
- Când două sau mai multe corpuri spațiale de masă foarte mari interacționează între ele. Aceste mase trebuie să fie imense pentru ca forța gravitațională să aibă efect.
- Produsul orbitelor a două găuri negre.
- Ele pot fi generate de coliziunea a două galaxii. Evident, acest lucru este ceva care nu se întâmplă în fiecare zi
- Ele pot apărea atunci când orbitele a doi neutroni coincid.
Detecție și importanță
Acum vom analiza pe scurt modul în care oamenii de știință LIGO au reușit să identifice aceste tipuri de unde. Știm că generează tulburări de dimensiuni microscopice și că pot fi detectate doar de dispozitive extrem de avansate din punct de vedere tehnologic. De asemenea, trebuie să țin cont de faptul că aceste dispozitive sunt foarte delicate. Acestea sunt cunoscute sub numele de interferometre. Acestea sunt alcătuite dintr-un sistem de tuneluri distanțate la câțiva kilometri și dispuse în formă de L. Laserele trec prin aceste tuneluri lungi de un kilometru care sări de pe oglinzi și interferează la traversare. Când apare o praștie gravitațională, aceasta poate fi detectată perfect de o urzeală în spațiu-timp. Formarea stabilă are loc între oglinzile găsite în interferometru.
Alte instrumente care pot detecta și unde gravitaționale sunt radiotelescoapele. Astfel de telescoape radio pot măsura lumina de la pulsari. Importanța detectării acestor tipuri de valuri este ceea ce permite ființelor umane să exploreze mai bine universul. Și este că datorită acestor unde puteți auzi bine vibrațiile care se extind în spațiu-timp. Descoperirea acestor unde a făcut posibilă înțelegerea faptului că universul poate fi deformat și toate deformările se extind și se contractă în spațiu cu o formă de undă.
Trebuie remarcat faptul că, pentru a se forma unde gravitaționale, trebuie create procese violente precum coliziunea găurilor negre. Datorită studiului acestor unde prin care se pot obține informații, aceste evenimente și cataclisme apar în cosmos. Toate fenomenele pot ajuta la înțelegerea și explicarea multor legi de bază din domeniul fizicii. Datorită acestui fapt, se pot furniza o mulțime de informații despre spațiu, originea acestuia și modul în care stelele se deformează sau dispar. Toate aceste informații sunt, de asemenea, derivate pentru a afla mai multe despre găurile negre. Un exemplu de undă gravitațională Se găsește în explozia unei stele, în coliziunea a doi meteoriți sau când se formează găuri negre. Poate fi găsit și într-o explozie de supernova.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre undele gravitaționale și caracteristicile lor.