Βαρυτικά κύματα

Κύματα παντού

Κύματα υπάρχουν παντού: στη θάλασσα, στον αέρα, στο κενό… ακόμα και στα γήπεδα! Σήμερα θα μελετήσουμε τα βαρυτικά κύματα, που προβλέφθηκαν για πρώτη φορά το 1915 από τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Albert Einstein.

Η πρώτη ανίχνευση – LIGO

Τα βαρυτικά κύματα ανιχνεύθηκαν πειραματικά για πρώτη φορά το 2015, 100 χρόνια μετά την πρόβλεψή τους, από το πρόγραμμα LIGO.

Το LIGO είναι ένα σημαντικό επιστημονικό όργανο που ανιχνεύει βαρυτικά κύματα. Λειτουργεί συγκρίνοντας τον χρόνο πτήσης των ακτίνων λέιζερ κατά μήκος δύο κάθετων διαδρομών.

Όταν ένα βαρυτικό κύμα διέρχεται, προκαλεί μια μικροσκοπική αλλά μετρήσιμη διαφορά στους χρόνους αυτούς.

Το κύριο εύρος ανίχνευσης του LIGO περιλαμβάνει βαρυτικά κύματα υψηλότερης συχνότητας. Αυτά παράγονται από «κατακλυσμιαία» γεγονότα, όπως η συγχώνευση αστέρων νετρονίων ή μαύρων τρυπών.

Το πείραμα IPTA

Το IPTA είναι ένα πρωτοποριακό πείραμα που χρησιμοποιεί πάλσαρ (έντονα μαγνητισμένους, περιστρεφόμενους αστέρες νετρονίων) σε όλο τον γαλαξία ως «κοσμικά ρολόγια».

Τυχόν διαταραχές στα ακριβή σήματά τους, όπως αυτές που προέρχονται από διερχόμενα βαρυτικά κύματα, ανιχνεύονται στη Γη.

Αυτή η διάταξη λειτουργεί σαν μια γιγαντιαία εκδοχή των επίγειων ανιχνευτών όπως το LIGO. Όμως, αντί για ακτίνες λέιζερ μήκους χιλιομέτρων, το IPTA μετρά διαδρομές ηλεκτρομαγνητικών παλμών από πάλσαρ, μήκους ετών φωτός.

Αυτό του επιτρέπει να ανιχνεύει βαρυτικά κύματα πολύ χαμηλότερης συχνότητας, που προέρχονται από τη συγχώνευση υπερμεγέθων μαύρων τρυπών στα κέντρα γαλαξιών.

Το μέλλον στην Κρήτη

Μέσα στα επόμενα χρόνια, ένας κορυφαίος ερευνητικός φορέας θα πρωτοπορήσει στην έρευνα των βαρυτικών κυμάτων. Αυτός είναι το Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) στην Κρήτη.

Με τη δημιουργία ενός νέου, υπερσύγχρονου τηλεσκοπίου, του ΑΡΓΟΣ, οι ερευνητές θα μπορέσουν να εξερευνήσουν καλύτερα τα βαρυτικά κύματα χαμηλών συχνοτήτων.

Αποτύπωμα από τη Μεγάλη Έκρηξη

Τα βαρυτικά κύματα χαμηλής συχνότητας ενδέχεται να φέρουν μαζί τους ένα αποτύπωμα από την ίδια τη στιγμή που το Σύμπαν ξεπήδησε στην ύπαρξη, τη Μεγάλη Έκρηξη.

Η αποκρυπτογράφηση αυτού του αποτυπώματος θα μπορούσε να μας δώσει ανεκτίμητα στοιχεία για το πώς δημιουργήθηκε το Σύμπαν μας.

Αν σου άρεσε το άρθρο για τα βαρυτικά κύματα, μπορείς να συνεχίσεις την ανάγνωση με ένα άρθρο σχετικό με τον Μεγάλο Ελκυστή ή ένα άρθρο σχετικά με την συχνότητα του ήχου.