Baranyi Roland 2017 Június 03.
Sztori:   Mi a gravitációs hullám?
Újabb gravitációs hullámot észleltek a kutatók, akik tavaly az első ilyen felfedezéssel az utóbbi évtizedek legnagyobb tudományos szenzációját produkálták, köztük több magyar tudóssal. Ezzel már nem az a kérdés, hogy tudjuk-e észlelni ezeket a hullámokat, hanem hogy mire tudja ezt felhasználni a tudomány. A mostani az első bizonyíték a nem összehangolt forgású feketelyuk-kettősökre, és egyben a magyar kutatók munkájának is megerősítése. Az eddigi legtávolabbról jövő hullám Einstein elméletének egy újabb elemét is igazolta. #gravitáció #csillagászat

Az utóbbi évtizedek egyik legnagyobb tudományos szenzációja volt, amikor a LIGO Tudományos Együttműködés (LSC) nevű ezer fős nemzetközi kutatócsoport tavaly februárban bejelentette, hogy felfedezték a gravitációs hullámokat – éppen száz évvel azután, hogy Einstein megjósolta, hogy létezniük kell, de valószínűleg sose találjuk meg őket. Néhány hónappal később, pont egy évvel ezelőtt jelentették be egy újabb hullám észlelését, amivel bizonyossá vált, hogy új ága született a fizikának. Most egy harmadik hullám észlelését tették közé a kutatók, ezzel pedig új korszakába lép a kutatás.

Na de mik azok a gravitációs hullámok?

A gravitációs hullámok a téridő hullámszerű megnyúlásai és összehúzódásai, vagy másképpen fogalmazva fodrozódások a téridő szövetében. Többféleképpen létrejöhetnek, az eddig észlelt mindhárom hullám két fekete lyuk összeolvadásakor keletkezett. Mindhárom esetben a LIGO két detektora egyszerre észlelte a feketelyuk-párok nagyenergiájú összeolvadásából származó gravitációs hullámokat. Ezek az ütközések az adott rövid időpillanatban nagyobb teljesítményt bocsátanak ki, mint amekkorát a világegyetem összes csillaga és galaxisa együttvéve fény formájában kisugároz.

 

A hullámokat az Egyesült Államokban található két LIGO-detektorral, úgynevezett lézer interferométerrel tudják érzékelni a kutatók. Az egyiket a louisianai Livingstonban, a másikat a washingtoni Hanfordban építették fel, jó messze egymástól, hogy ha ugyanazt a jelet érzékelik, könnyebben kizárható legyen, hogy környezeti zajról van szó. Mindkét detektor egy-egy négy kilométer hosszú, L alakban elhelyezett vákuumcső, amelyben egymásnak irányítanak két lézersugarat. Ezeket a sugarakat használják vonalzóként a hullámok kereséséhez, mert a fotonok fénysebessége állandó, így ha a szokásosnál hosszabb idő alatt érnek el ugyanoda, azzal közvetve jelzik a téridő megnyúlását, vagyis a gravitációs hullámokat.

A gravitációs hullámok megfigyelése azért fontos, mert így sokkal többet tudhatunk meg a világegyetemről. Olyan űrbéli objektumokat és jelenségeket is megfigyelhetünk a segítségükkel, amelyekről az eddigi eszközeinkkel egyszerűen nem lehetett információt szerezni. Ezért mondták a tavalyi interjúnkban a felfedezésekben résztvevő magyar kutatók, hogy új érzékszervhez jutottunk, olyan, mintha eddig csak láttuk volna az univerzumot, de most már halljuk is.

 

 

65
5