Νέο βαρυτικό κύμα ανίχνευσε το LIGO

Το πείραμα Advanced LIGO αποδεικνύεται πρωτεργάτης στη νέα εποχή για την αστρονομία που το ίδιο εγκαινίασε, όταν τον Σεπτέμβριο του 2015 κατάφερε να ανιχνεύσει βαρυτικά κύματα για πρώτη φορά στην ιστορία. Έτσι, όπως ανακοίνωσαν οι υπεύθυνοί του, οι δύο ανιχνευτές του πειράματος στη Λουιζιάνα και την Ουάσιγκτον εντόπισαν για τρίτη φορά “ρυτιδώσεις” στο χωροχρονικό συνεχές, την ύπαρξη των οποίων είχε προβλέψει ο Άλμπερτ Αϊνστάιν από το 1915.

Advertisements

Υπολογιστικά μοντέλα έφεραν στο φως τον μηχανισμό πίσω από τις πρώτες ανιχνεύσεις βαρυτικών κυμάτων

Τον Σεπτέμβριο του 2015, το πείραμα advanced LIGO (aLIGO) έγραψε ιστορία στη φυσική, ανιχνεύοντας για πρώτη φορά βαρυτικά κύματα. Με αυτό τον τρόπο, επιβεβαίωσε έπειτα από 100 χρόνια την τελευταία πρόβλεψη της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας που δεν είχε επαληθευτεί, σύμφωνα με την οποία η κίνηση των σωμάτων δημιουργεί διαταραχές στο χωροχρονικό συνεχές, που διαδίδονται με την ταχύτητα του φωτός.

Απαντήσεις για τα βαρυτικά κύματα. Μια ανακάλυψη συγκρίσιμη με την αποκρυπτογράφηση του DNA

Ένα από τα ερωτήματα που έθεσε ο Αϊνστάιν ήταν και το εάν η παραμόρφωση του χωρόχρονου συμβαίνει «αστραπιαία» ή μεταδίδεται με τη μορφή κυμάτων. Η αναζήτηση του Einstein για μια απάντηση, τον οδήγησε σε μία εκπληκτική εκτίμηση: ακριβώς όπως υπάρχουν κύματα φωτός που μεταφέρουν ενέργεια από μέρος σε μέρος, έτσι θα πρέπει να υπάρχουν και βαρυτικά κύματα, τα οποία μεταφέρουν ενέργεια από τόπο σε τόπο. Θεώρησε, δηλαδή, ότι οι βαρυτικές δυνάμεις ακτινοβολούνται προς τα έξω σαν τα κύματα που δημιουργούνται από την πτώση μιας πέτρας στο νερό μιας λίμνης. Από πού όμως θα προέρχονταν τέτοια κύματα βαρύτητας; Ο Einstein υπέθεσε ότι τα κύματα αυτά θα εκπέμπονταν από διάφορα σώματα με τεράστιες μάζες που θα υφίσταντο βίαιες μεταβολές στο Διάστημα.

Ενδείξεις παραβίασης της Γενικής Σχετικότητας από το ίδιο πείραμα που δικαίωσε τον Αϊνστάιν

Οι δύο ανιχνευτές Advanced LIGO στις ΗΠΑ πέρασαν στην ιστορία τον Σεπτέμβριο του 2015, όταν έγιναν οι πρώτοι που κατέγραψαν σήματα βαρυτικών κυμάτων, και έτσι επιβεβαίωσαν μία από τις λίγες προβλέψεις της Γενικής Σχετικότητας που μέχρι εκείνη τη στιγμή δεν είχαν επαληθευτεί πειραματικά.

Οι ανιχνευτές LIGO και πάλι στο κυνήγι των βαρυτικών κυμάτων

Τα βαρυτικά κύματα είναι οι «ρυτιδώσεις» του χωροχρόνου υπό την επίδραση της βαρύτητας και ταξιδεύουν σε τεράστιες αποστάσεις στο διάστημα, φθάνοντας έως τον πλανήτη μας. Η ανίχνευσή τους απαιτεί μεγάλης ακριβείας επιστημονικές εγκαταστάσεις. Οι δύο ανιχνευτές LIGO που είναι εγκατεστημένοι στις ΗΠΑ και οι οποίοι στο τέλος του 2015 για πρώτη φορά είχαν εντοπίσει βαρυτικά κύματα (μια ιστορική ανακοίνωση αντάξια ενός βραβείου Νόμπελ), μόλις τέθηκαν ξανά σε λειτουργία έπειτα από μια πολύμηνη διακοπή από την αρχή του 2016, στη διάρκεια της οποίας αναβαθμίσθηκαν και έγιναν πιο ευαίσθητοι έως κατά 25% σε σχέση με πριν.

Νέα μέθοδος χρησιμοποιεί τα βαρυτικά κύματα για να συλλάβει διαφεύγουσες μαύρες τρύπες

Ερευνητές έχουν αναπτύξει μια νέα μέθοδο για ανίχνευση και μέτρηση ενός από τα πλέον ισχυρά και πιο μυστήρια γεγονότα στο Σύμπαν: μια μαύρη τρύπα που αποβάλλεται από τον γαλαξία που την φιλοξενεί, στον διαγαλαξιακό χώρο με μεγάλες ταχύτητες που φτάνουν και τα 5000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Η μέθοδος που αναπτύχθηκε από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να ανιχνεύσει και να μετρήσει υπερ-λακτίσματα μαύρης τρύπας, τα οποία συμβαίνουν όταν δυο περιστρεφόμενες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες συγκρούονται μεταξύ τους και η αναπήδηση (ανάκρουση) από τη σύγκρουση είναι τόσο ισχυρή που το απομεινάρι της συγχωνευμένης μαύρης τρύπας αναπηδά έξω από τον γαλαξία που το φιλοξενεί, εξ ολοκλήρου.

LIGO: Ανίχνευσε 3 φορές βαρυτικά κύματα μέσα σε 4 μήνες

Πριν από περίπου 1,4 δισεκατομμύρια χρόνια, δυο μακρινές μαύρες τρύπες πλησίασαν η μία την άλλη και τελικά συγκρούστηκαν σε ένα βίαιο συμβάν που κυριολεκτικά δημιούργησε κύματα στην ίδια την υφή του χωροχρόνου, κύματα που ανιχνεύθηκαν τη στιγμή που έφτασαν στη Γη τον Δεκέμβριο του 2015. Ήταν η δεύτερη φορά που το φαινόμενο γίνεται αντιληπτό από τη Γη από τις ομάδες των LIGO και Virgo, έπειτα από έναν αιώνα παθιασμένης αναζήτησης

Τα βαρυτικά κύματα μπορεί να κρατούν το μυστικό της σκοτεινής ύλης;

Το περασμένο καλοκαίρι οι ανιχνευτές της συνεργασίας LIGO παρατήρησαν την υπογραφή του βαρυτικού κύματος από δυο μαύρες τρύπες, με μάζα 30 ηλιακές μάζες, που περιστρέφονταν η μια γύρω από την άλλη. Τέτοιες μαύρες τρύπες θα μπορούσαν να αφθονούν στο Σύμπαν, σε τέτοια αφθονία που θα μπορούσαν να είναι η αναζητούμενη σκοτεινή ύλη.

5 Έλληνες ανάμεσα στους επιστήμονες του βραβείου Breakthrough για την ανακάλυψη του LIGO

Τρία εκατομμύρια δολάρια που συνοδεύουν το Βραβείο Breakthrough, θα μοιρασθούν οι συνολικά 1.015 επιστήμονες της ερευνητικής κοινοπραξίας LIGO (μεταξύ αυτών και πέντε ελληνικής καταγωγής), οι οποίοι είχαν ανακοινώσει τον Φεβρουάριο ότι ανακάλυψαν τα βαρυτικά κύματα.

Βαρυτικά κύματα: Απαντήσεις για μια ανακάλυψη συγκρίσιμη με την αποκρυπτογράφηση του DNA

Αν και Άλμπερτ Αϊνστάιν περιέγραψε πριν από 100 χρόνια τα βαρυτικά κύματα, ο ίδιος δεν φανταζόταν πως θα υπήρχε ποτέ η τεχνολογική δυνατότητα να ανιχνευθούν – αφού αυτό θα σήμαινε πως θα χρειαζόταν να μετρηθούν απειροελάχιστες παραμορφώσεις του χώρου, οι οποίες στην απόσταση Γης-Σελήνης θα ισοδυναμούσαν περίπου με τη διάμετρο ενός μόλις ατόμου.

Πιθανή ανακοίνωση της ανακάλυψης βαρυτικών κυμάτων τη Πέμπτη

Την προηγούμενη φορά, το 2014, που οι επιστήμονες στις ΗΠΑ ανακοίνωσαν με τυμπανοκρουσίες ότι είχαν ανιχνεύσει για πρώτη βαρυτικά κύματα, αποδείχθηκε ότι είχαν κάνει λάθος. Αυτή τη φορά όμως οι φήμες -που ξεκίνησαν πέρυσι τον Σεπτέμβριο και τις προηγούμενες μέρες εντάθηκαν- επιμένουν ότι επίκειται μια νέα σχετική ανακοίνωση, που θα ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα.

Φήμες ότι ανιχνεύτηκαν βαρυτικά κύματα για πρώτη φορά

Αγωνία επικρατεί στην επιστημονική κοινότητα, καθώς κυκλοφόρησαν νέες φήμες ότι ανιχνευτήκαν βαρυτικά κύματα στο πλαίσιο του πειράματος LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) στις ΗΠΑ. Ο εντοπισμός τους θα επιβεβαιώσει μια από τις πιο σημαντικές προβλέψεις της Θεωρίας Γενικής Σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν

Νέα φήμη για ανακάλυψη βαρυτικών κυμάτων

Μόλις μια εβδομάδα μετά την αναβάθμιση του γιγάντιου πειράματος LIGO στις ΗΠΑ, μια νέα φήμη για την ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων δείχνει να κρατά τους κοσμολόγους σε αναμμένα κάρβουνα. Εκτός αν κάποιος πείραξε το μηχάνημα για να δώσει ψευδώς θετικό σήμα.

Νέα ώθηση στην αναζήτηση βαρυτικών κυμάτων

Σε νέα επίπεδα ακρίβειας και ευαισθησίας θα λειτουργεί από αυτήν την εβδομάδα το αμερικανικό LIGO, το μεγαλύτερο πείραμα για την ανίχνευση των λεγόμενων βαρυτικών κυμάτων, ρυτιδώσεων στο χωροχρόνο που προβλέφθηκαν από τον Αϊνστάιν αλλά παραμένουν άφαντες μέχρι σήμερα.

Αντίστροφη μέτρηση για την πρώτη ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων;

Τα βαρυτικά κύματα ήρθαν στην επικαιρότητα πριν από περίπου ένα χρόνο, με την ανακοίνωση των ερευνητών από το πείραμα BICEP2, πως είχαν ανακαλύψει τις «αρχέγονες» ρυτιδώσεις που είχε προκαλέσει στον χωρόχρονο η απότομη διαστολή του σύμπαντος, λίγα μόλις κλάσματα του δευτερολέπτου μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.

Ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων

Οι πρώτες προσπάθειες για την ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων έγινε από τον Joseph Weber με την σχεδίαση ραβδόμορφων ανιχνευτών αλουμινίου με διαστάσεις μερικών μέτρων και μάζας μερικών τόνων. Προσπάθησε να φέρει σε συντονισμό την ιδιοσυχνότητα ταλάντωσης αυτής της ράβδου με την εκτιμώμενη συχνότητα των βαρυτικών κυμάτων και να ανιχνεύσει την ταλάντωση κατά μήκος του άξονα της ράβδου στην οποία θα εξαναγκαζόταν η ράβδος από τα βαρυτικά κύματα Η μέθοδος αυτή σήμερα έχει εγκαταλειφθεί γιατί δεν μπόρεσε ποτέ να φτάσει την απαιτούμενη ευαισθησία.

Υπόγειο τηλεσκόπιο βαρυτικών κυμάτων για την εξερεύνηση του Big Bang και μαύρων οπών

Ερευνητές έχουν καταρτίσει σχέδια για την επόμενη γενιά παρατηρητηρίων βαρυτικών κυμάτων που θα είναι 100 φορές πιο ευαίσθητα από τα σημερινά όργανα. Το τηλεσκόπιο Αϊνστάιν, όπως ονομάστηκε, υπολογίζεται να κοστίσει γύρω στα 790 εκατομμύρια και να ολοκληρωθεί έως το 2025. Θα επιδιώξει να ανιχνεύει άμεσα τα κύματα βαρύτητας και συγχρόνως θα προσπαθήσει να επιλύσει την προέλευση και τη φύση τους. Θα διαφέρει βεβαίως από τους υπάρχοντες ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων στο ότι θα είναι κατασκευασμένο κάτω από το έδαφος.

Μπορούμε να ανιχνεύσουμε κύματα βαρύτητας από τις μικρές ανωμαλίες στην επιφάνεια των άστρων νετρονίων

Οι αστροφυσικοί που αναζητούν τα βαρυτικά κύματα θα πρέπει να στοχεύσουν πάνω στα όρη των άστρων νετρονίων, σύμφωνα με μια νέα υπολογιστική μελέτη στις ΗΠΑ. Η μελέτη δείχνει επίσης ότι ο φλοιός ενός αστέρα νετρονίων είναι 10 δισεκατομμύρια φορές ισχυρότερος από τον χάλυβα – και γι αυτό οι ερευνητές τονίζουν ότι αν κατανοήσουμε γιατί συμβαίνει αυτό, θα μας οδηγούσε στην ανάπτυξη ισχυρότερων υλικών εδώ στη Γη