Vedci sú blízko k vyriešeniu záhady gravitačných vĺn
Vedci sú blízko k vyriešeniu záhady gravitačných vĺn
Anonim

V modernej fyzike je gravitácia jednou z hlavných záhad. Sotva sme sa naučili merať jej prejavy vo forme gravitácie. Ale čo je gravitácia, odkiaľ pochádza, ako sa prenáša - moderná veda zatiaľ nie je schopná jednoznačne odpovedať.

Vedci sú blízko k vyriešeniu záhady gravitačných vĺn
Vedci sú blízko k vyriešeniu záhady gravitačných vĺn

Faktom je, že gravitácia je jednou zo štyroch základných interakcií – foriem prenosu energie – a zároveň je zo všetkých najslabšia. Ale hlavný problém je inde.

Je známe, že tri najlepšie preštudované interakcie sú prenášané časticami. A ak pre iné typy interakcií sú tieto častice známe a ich existencia je potvrdená experimentálne (priamo alebo nepriamo, aj keď s veľkými predpokladmi), potom je pre gravitáciu všetko oveľa komplikovanejšie.

Momentálne sa nepodarilo potvrdiť samotný fakt prítomnosti nielen takzvaného gravitónu (teoretická častica zodpovedná v niektorých koncepciách fyziky za prenos gravitácie a vytváranie gravitačných polí), ale aj tzv. také stopy gravitácie, ktoré by umožnili určiť povahu jej prenosu (alebo povedzme prepravy v časopriestore).

Podľa rovnakej teórie, ktorá predpokladá prítomnosť gravitónov, sa ukazuje, že gravitácia by sa mala prenášať vo forme usmernených kvantovaných (t. j. pozostávajúcich z častíc alebo "podobných častíc" - energetických balíkov s určitou hodnotou) vĺn - gravitačných žiarenia. Mal by sa prejaviť v podobe kolosálnych vĺn vychádzajúcich z akýchkoľvek veľkých vesmírnych objektov a udalostí – čiernych dier a kopy galaxií, pri zrode supernov. Zatiaľ sa ich však nepodarilo nájsť.

gizmodo.com
gizmodo.com

A 11. januára 2016 kozmológ Lawrence Krauss z University of Arizona na svojom Twitteri napísal: „Moje podozrenia o objave LIGO potvrdili nezávislé zdroje. Zostať v kontakte! Gravitačné vlny sa dajú zistiť!"

Observatórium gravitačných vĺn LIGO je jedným z najdôležitejších miest pre štúdium gravitácie a hľadanie gravitačných vĺn. Stanice LIGO využívajú pokročilé laserové interferometre na detekciu gravitačných vĺn. Hoci Krauss už v septembri 2015 naznačil, že na detektore LIGO boli detekované známky nepolapiteľných gravitačných vĺn, nebolo to oficiálne potvrdené. Krátko predtým bol komplex zmodernizovaný a spustil sa tam experiment Advanced LIGO, ktorý môže viesť k detekcii gravitačných vĺn.

Medzitým neprišli žiadne oficiálne vyhlásenia z observatórií (očakáva sa minimálne vo februári), takže odborníci sa domnievajú, že je priskoro na to, aby sa radovali a šírili klebety o nezvyčajne dôležitom objave. Predchádzajúce závery získané v rámci experimentu BICEP2 sa navyše ukázali ako chybné: signál v skutočnosti nespôsobili gravitačné vlny, ale prach.

Prečo je to potrebné a prečo je to také dôležité? Akákoľvek teória je začiatkom praxe. Bez kvantovej fyziky by nebolo GPS, satelitnej komunikácie, moderných tranzistorov a kvantových počítačov (a tiež optických komunikačných liniek). Funkčná, úplná teória popisujúca gravitáciu by mohla umožniť podrobnejšie štúdium vesmíru, jeho zákonov, pohybov objektov, čiernych dier, temnej energie a temnej hmoty. A je celkom možné vytvoriť zásadne nové typy pohybu v priestore (alebo dokonca v čase). Dovtedy nám nie sú dostupné ani kvantové skoky, ani červie diery, ani nadsvetelné rýchlosti.

Odporúča: