Masa zakrzywia czasoprzestrzeń. Zakrzywienie to z reguły jest niewielkie i stałe, dość trudno je obserwować, choć już w 1919 roku w czasie zaćmienia słońca udało się potwierdzić to zjawisko (jednocześnie dostarczając kolejnego dowodu na prawdziwość Einsteinowskiej ogólnej teorii względności).
Obracająca się masa skręca czasoprzestrzeń. Zjawisko to byłoby łatwe do zaobserwowania gdybyśmy mieli pod ręką czarną dziurę, ale na szczęście nie mamy. Mamy zamiast tego sporo genialnych ludzi, którzy w 1959 wymyślili jak to zaobserwować w przypadku Ziemi. Technicznie było to tak trudne, że dopiero w 2007 wyniki uzyskane za pomocą Gravity Probe B potwierdziły zjawisko (znów dowodząc OTW).
Naukowcy w obserwatoriach LIGO (dwa punkty na mapie USA) oraz Virgo (umiejscowione we Włoszech) zaobserwowali narastające fale. Fale grawitacyjne rozchodzą się z prędkością światła, dlatego mając trzy punkty obserwacji można dokonać triangulacji i namierzyć ich źródło. Idea jest troszkę podobna do GPSu, ale niezupełnie. Pozwala określić z którego regionu nieba pochodzą, ale nie odległość*. Jako że fale narastały, szybko nawiązano kontakt z obserwatorami i teleskopami na Ziemi i w kosmosie, by zwróciły się w podanym kierunku.
Kilonova - tak nazywa się zderzenie gwiazd zdegenerowanych (neutronowych i/lub czarnych dziur). Ocenia się, że zjawiska te mogą produkować nawet połowę pierwiastków cięższych od żelaza we wszechświecie. Naukowcy oceniają, że w tej kolizji powstało sto kwadryliardów (10^29) kilogramów metali ciężkich, w tym sześćdziesiąt kwadryliardów samego złota i platyny. To dziesięć tysięcy razy więcej niż wynosi masa Ziemi.
Innymi słowy, połowa złota w Twojej biżuterii może pochodzić z eksplozji umierającej gwiazdy, a druga połowa mogła powstać gdy doszło do zderzenia dwóch martwych gwiazd.
* - prawdę powiedziawszy dysponując odpowiednio dużym kosmicznym wykrywaczem fal grawitacyjnych bylibyśmy w stanie dokładnie określić punkt w trójwymiarowej przestrzeni, ale cóż - może się doczekamy i takiej zabawki.
Źródła:
European Souther Observatory - oficjalny press release
Science vs Cinema
Kilonova
Kosmiczna Propaganda
Dlaczego odkrycie fal grawitacyjnych
Podoba Ci się to co robię? Wpłyń na rozwój strony i zostań patronem Węglowego.
Skąd wynika różnica w czasie dotarcie różnych promieniować? Mają na to wpływ jakieś zjawiska "po drodze" czy czas emisji ze źródła??
OdpowiedzUsuńDetektory są umieszczone w różnych odległościach od źródła, co znaczy, że przy skończonej prędkości światła czas dotarcia fali do detektora się nieco różni.
UsuńGrawitację opisuje się tymi samymi formułkami co ruch, więc zastanawiam się: jak coś może ruszać się, nie ruszając? „Zakrzywianie przestrzeni” to ruch, opisywany z innego punktu widzenia, więc fizyk to policjant, kończący śledztwo po udowodnieniu, że morderstwo popełnił morderca, i bardzo z siebie zadowolony. W czarodziejskie grawitacyjne moce grubasów też nie bardzo chce mi się wierzyć, pachnie mi to tym przedwojennym okultyzmem, którym fizyka jest wypchana.
OdpowiedzUsuńKluczem jest powiązanie grawitacji z czasem. Wszechświat pulsuje, kurczy się i rozszerza, a masy trudniej ścisnąć, niż przestrzeń wokół nich, puchną też szybciej niż ona. Więc na zmianę albo przestrzeń nas do planety przyciska, albo planeta pcha nas na zewnątrz. Lecz upływ czasu jest tak z tym zsynchronizowany, że tych ciągłych zmian nie zauważamy: grawitacja wydaje nam się stałą.
Aby wyjaśnić, skąd to pulsowanie się bierze, musiałbym przeprowadzić jeszcze parę egzorcyzmów na książce do fizyki. Ale jak próbuję, to fizycy rzygają na mnie grochówką.
Jak widać gołym okiem, wszechświat w trzech wymiarach jest przeogromny, lecz w czwartym tak cieniutki, że tylko cząstki najmniejsze, jak fotony, mogą w tej płaszczyźnie w miarę wolno się poruszać (nie ma duchów bezcielesnych, wszystko ma masę). Nawet atomy ściskane są w kulki, które tylko przy ogromnym nakładzie energii można przepchać z miejsca na miejsce. Więc co za potworne imadło nas tak płaszczy?
OdpowiedzUsuńPopatrzmy na ten sławetny obrus z kulami biliardowymi, wyjaśniający grawitację grawitacją. Po pierwsze, redukując z 4D na 3D, bierzemy nie kulki, lecz monety. Po drugie, w nieważkości działałoby to tylko wtedy, jeśli kulki trafiałyby w ten obrus mniej więcej jednocześnie, raz za razem. Czyli: pulsowanie.
Teraz wystarczy namalować obok siebie formułki energii spoczynkowej i kinetycznej i pomyśleć, co przy przyspieszaniu dzieje się z masą, by zrozumieć, że „spoczynkowa” to kinetyczna ruchu w czasie. Szybkość światła = szybkość czasowa. A niemożność do przekroczenia szybkości światła wyjaśniają mi zasady rządzące ciśnieniem.
Jednak naszła mnie ochota na grochówkę. Byle dobrze przetrawioną.