Sano kuuluisa universumi asiaa, tarinoita, kuvia, taustakuvia
sayfamous.com
Sano jotain kuuluisaa
kaikki    maisema    rakennus    eläin    kasvit    

maailmankaikkeus

    
  anonyymi

Universumin painovoima-aallot

Universumin painovoima-aallot (Kuva 1)

1/6

Fysiikassa gravitaatioaallot viittaavat avaruus-ajan käyrän väreilyihin, jotka etenevät säteilylähteistä ulospäin aaltojen muodossa, jotka välittävät energiaa gravitaation säteilyn muodossa. Vuonna 1916 Einstein ennusti gravitaatioaaltojen olemassaoloa perustuen yleiseen suhteellisuusteoriaan. Painovoimaaaltojen olemassaolo on seurausta Lorentzin invarianssista yleisessä suhteellisuudessa, koska se esittelee käsitteen rajoitetun etenemisen nopeuden vuorovaikutuksista. Sitä vastoin painovoima-aaltoja ei voi esiintyä Newtonin klassisessa painovoimateoriassa, koska Newtonin klassinen teoria olettaa, että aineen vuorovaikutus etenee äärettömällä nopeudella.

Einsteinin yleisessä suhteellisuusteoriassa painovoimaa pidetään tilan ja ajan taipumisen vaikutuksena. Tämä taivutus johtuu massan läsnäolosta. Yleisesti ottaen, mitä suurempi massa on tietyn tilavuuden sisällä, sitä suurempi on tilan ja ajan kaarevuus tilavuusrajassa. Kun massaobjekti liikkuu tilassa ja ajassa, kaarevuuden muutos heijastaa näiden esineiden sijainnin muutosta. Tietyissä olosuhteissa kiihtyvä esine voi muuttaa tätä kaarevuutta ja voi kulkea ulospäin aaltojen muodossa valon nopeudella. Tätä leviämisilmiötä kutsutaan gravitaatioaaltoksi, joka voidaan myös ymmärtää: suuren massan taivaankappaleen tuottama gravitaatiovoima vaikuttaa taivaankappaleeseen, jonka massa on sitä pienempi tietyllä alueella, aiheuttaen heille negatiivisten kiihtyvyysten muodostumisen ja niiden trajektorien muodostaman kaarevuuden. Ilmiö kasvaa ja vapauttaa energiaa. Keplerin lain mukaan esineen liikkumisen nopeus on käänteisesti verrannollinen sen käyrän muodostumiseen.

Joten minkälainen taivaankappale voi maailmankaikkeudessa ravistaa tuottamaan havaittavissa olevia painovoima-aaltoja? Seuraavia pidetään yleensä:
(1) Kierre- tai yhdistelmä tiheä tähtibinaarijärjestelmä. Kuten neutronitähti tai mustan aukon binaarijärjestelmä.
(2) Tiheät esineet, jotka pyörivät nopeasti. Tämäntyyppinen taivaankappale menettää kulmavirran jaksollisen gravitaatioaaltosäteilyn kautta, ja sen signaalin voimakkuus kasvaa asymmetriaasteen kasvaessa. Mahdollisia ehdokkaita ovat epäsymmetriset neutronitähdet ja vastaavat.
(3) Satunnainen painovoima-aalto. Hyvin samanlainen kuin meille yleisesti tunnettu kosminen tausta säteily, tämäntyyppinen taustagravitaatioaalto, joka tunnetaan myös nimellä alkuperäinen gravitaatioaalto, on varhaisen maailmankaikkeuden jäte, kun se nousi.
(4) Supernova- tai gammasätepurske. Gravitaatioaaltoja voidaan generoida myös epäsymmetrisen dynamiikan avulla, kun tähti räjähtää. Näiden esineiden painovoima-aaltojen suora havaitseminen tuottaa suoria ja sisäisiä tietoja näistä esineistä.
(5) Joidenkin galaksien keskellä on kaksi mustaa reikää. Hyvin samankaltaiset kuin LIGO: n havaitsemat kaksoisvakioiset tähtimustareiät, nämä kaksi kaksoismusta aukkoa tuottavat myös voimakkaita painovoima-aaltoja kiertäessään ja lopulta sulautuessaan.

Erilaisia ​​gravitaatioaaltoilmaisimia on rakenteilla tai käytössä, esimerkiksi edistyksellinen LIGO on ollut toiminnassa syyskuusta 2015 lähtien. Mahdollisia gravitaatioaaltojen havaitsemislähteitä ovat tiheät binaaritähtijärjestelmät (valkoiset kääpiöt, neutronitähdet ja mustat aukot). LIGO: n tieteellinen yhteistyö- ja neitsytyhteistyöryhmä ilmoitti 11. helmikuuta 2016 käyttäneensä edistyneitä LIGO-ilmaisimia ja havainneen ensimmäistä kertaa gravitaatiotaajuussignaalit kahden mustan aukon sulautumisesta. LIGO-ryhmä ilmoitti 16. kesäkuuta 2016 varhain aamulla, että 26. joulukuuta 2015 kaksi gravitaatioaaltoilmaisinta, jotka sijaitsivat Yhdysvalloissa Hanfordissa ja Livingstonissa, Louisiana, havaitsivat samanaikaisesti painovoima-aaltosignaalin; Se on toinen ihmisten havaitsema painovoima-aaltosignaali sen jälkeen, kun LIGO havaitsi ensimmäisen painovoima-aaltosignaalin 14. syyskuuta 2015. 16. lokakuuta 2017 tutkijat useista maista ympäri maailmaa pitivät samanaikaisesti lehdistötilaisuuden ilmoittaakseen, että ensimmäistä kertaa ihmiset havaitsivat suoraan painovoima-aallot kaksoisneutronitähtien sulautumisesta ja samalla "näkevät" tämän mahtava kosmisen tapahtuman lähettämät sähkömagneettiset signaalit.

aikaisemmat: Laaja Nebula
Meistä   vastuuvapauslausekkeita   Tietosuojakäytäntö   © 2020 sayfamous.com   Mobiiliversio