Δημοσιεύτηκε 12 / 02 / 2016

ΤΟ ΓΕΓΟΝΟΣ

Για πρώτη φορά στα χρονικά, οι επιστήμονες  παρατήρησαν κυματισμούς  στην επιφάνεια  του χωροχρόνου ή αλλιώς βαρυτικά κύματα, τα οποία  φθάνουν στη Γη από ένα κατακλυσμικό γεγονός στο μακρινό σύμπαν!

Αυτό επιβεβαιώνει 100 χρόνια μετά, μια σημαντική πρόβλεψη της  γενικής θεωρίας της σχετικότητας του 1915 απο τον  Άλμπερτ Αϊνστάιν και ανοίγει ένα άνευ προηγουμένου νέο παράθυρο στο σύμπαν.

Τα βαρυτικά κύματα μεταφέρουν πληροφορίες που δεν μπορούν να αποκτηθούν με άλλο τρόπο, σχετικά με την ίδια τους την προέλευση, αλλά και σχετικά με τη φύση της βαρύτητας. Οι επιστήμονες που τα παρατήρησαν κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι  τα ανιχνευμένα αυτά κύματα  παράχθηκαν κατά τη διάρκεια του τελευταίου κλάσματος του δευτερολέπτου της συγχώνευσης  δύο μαύρων τρυπών, κατά το οποίο δημιουργήθηκε  μία ενιαία, περιστρεφόμενη  μαύρη τρύπα.
Με βάση τα παρατηρούμενα σήματα, οι επιστήμονες του LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) στην Louisiana των Η.Π.Α.  που τα παρατήρησαν, εκτιμούν ότι οι μαύρες τρύπες  που συγκρούστηκαν είχαν περίπου 29 και 36 φορές τη μάζα του ήλιου μας, και η σύγκρουση πραγματοποιήθηκε 1.300 εκατομμύρια χρόνια πριν. Τότε λοιπόν μια μάζα περίπου ίση με τρείς ήλιους, μετατράπηκε σε βαρυτικά κύματα σε ένα κλάσμα του δευτερολέπτου απελευθερώνοντας τεράστια ποσά ενέργειας.

Η ΘΕΩΡΙΑ

Σύμφωνα με τη γενική σχετικότητα, ένα ζευγάρι μαύρες τρύπες, οι οποίες βρίσκονται σε τροχιά η μία γύρω από την άλλη, χάνουν  ενέργεια η οποία διαφεύγει με την μορφή κυμάτων βαρύτητας.  Έτσι λοιπόν αναγκάζονται να προσεγγίσουν σταδιακά η μία την άλλη αφού η συνολική ενέργεια του συστήματος μειώνεται. Αυτός ο «χορός» των μάυρων τρυπών κρατάει δισεκατομμύρια έτη αλλά σταδιακά αυξάνει ταχύτητα ώσπου στο τελευταίο κλάσμα του δευτερολέπτου, οι δύο μαύρες τρύπες συγκρούονται  με ταχύτητα η οποία αγγίζει σχεδόν το μισό της ταχύτητας του φωτός. Τότε λοιπόν δημιουργούν μία ενιαία  μεγαλύτερη  μαύρη τρύπα, μετατρέποντας ένα μέρος της μάζας τους σε ενέργεια η οποία προβλέπεται απο την ισοδυναμία μάζας ενέργειας του Αϊνστάιν.
Μιλάμε φυσικά για την πασίγνωστη εξίσωση E = mc2.

 Αυτή η ενέργεια εκπέμπεται τελικά με μια πανίσχυρη έκρηξη βαρυτικών κυμάτων.  Αυτά τα κύματα βαρύτητας λοιπόν, είναι τα κύματα που παρατηρήθηκαν στο LIGO, όπως ανακοινώθηκε στις  11 /02 /2016.

ΓΙΑΤΙ ΟΜΩΣ ΕΙΝΑΙ ΤΟΣΟ ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΑΥΤΗ Η ΑΝΑΚΑΛΥΨΗ;

Τα βαρυτικά κύματα να μας  δίνουν έναν άλλο τρόπο παρατήρησης του Σύμπαντος. Για παράδειγμα, τα κύματα από το Big Bang, τώρα θα μας πουν λίγο περισσότερα για το πώς σχηματίστηκε το σύμπαν.

Επίσης, τα  βαρυτικά κύματα πέρα απο τη δημιουργία τους εξαιτίας της σύγκρουσης δύο μαύρων τρυπών σχηματίζονται  ακόμη και όταν εκρηγνύονται  σουπερνόβα ή όταν ταλαντεύονται αστέρες νετρονίων. Έτσι, η ανίχνευση αυτών των κυμάτων θα μας δώσει μια νέα εικόνα για τα κοσμικά γεγονότα που τα παρήγαγαν.

Τέλος, τα βαρυτικά κύματα θα μπορούσαν επίσης  να μας βοηθήσουν  να κατανοήσουμε  τους θεμελιώδεις νόμους του σύμπαντος. Είναι στην πραγματικότητα, ένα κρίσιμο σημείο της γενικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν και η εύρεση τους επαληθεύει για μία ακόμα φορά τον μεγάλο αυτό επιστήμονα.

Η ανακάλυψη αυτή μας φέρνει ένα βήμα πιο κοντά σε μία θεωρία κβαντικής βαρύτητας, ή αλλιώς στην «Θεωρία των Πάντων»,  η οποία αποτελεί την ένωση των δύο μεγάλων φυσικών θεωριών.Της γενικής θεωρίας της σχετικότητας που μελετά τον μακρόκοσμο, συμπεριλαμβανομένων των ουράνιων σωμάτων και του Σύμπαντος γενικά, και της κβαντομηχανικής που μελετά τον μικρόκοσμο των μορίων, των ατόμων και των κβάντων.

Η αλήθεια είναι εκεί και μας περιμένει να την βρούμε.

 

Ηλίας Σεκέρης






Αναρτήθηκε από:

Ηλίας Σεκέρης

Ο Ηλίας Σεκέρης είναι επιστημονικός συνεργάτης του Pancreta.gr.