Satriecošs Jauns Attēls Parāda Gravitācijas Viļņus, Kā Divi Melni Caurumi Saplūst

{h1}

Jauns attēls parāda, kā neuzkrītošs gaismas signāls no detektora parādīja kosmisku satricinājumu starp diviem melnajiem caurumiem.

Krāšņs jauns attēls, ko izlaida NASA, atklāj nozīmīgu gravitācijas viļņu pirmo atklājumu, kas riņķo pa telpas laiku.

Iepriekš šodien (11. februārī) pētnieki paziņoja par nemanāmu, ilgi meklētu viļņu atrašanos kosmosa laikā, kurus vairāk nekā pirms gadsimta paredzēja Einšteina vispārējās relativitātes teorija.

"Mēs esam atklājuši gravitācijas viļņus," šodien ziņu brīfingā sacīja Kalifornijas Tehnoloģiju institūta fiziķis Deivids Reitze. "Mēs to izdarījām!"

Indikators, ka relativitātes pazīmes darbībā parādījās kā pūtams mirkšķinājums datos no Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory - divu atsevišķu detektoru komplekta Hanfordā, Vašingtonā un Livingstonā, Luiziānā. Pēc tam pētnieki izmantoja Einšteina vienādojumus, lai rekonstruētu galaktisko notikumu, kas izraisīja šo pulsāciju telpas-laika audumā. [8 veidi, kā jūs varat redzēt Einšteina relativitātes teoriju reālajā dzīvē]

No trokšņa līdz signālam

Lai atjaunotu satriecošo attēlu, zinātnieki vispirms sāka ar netīro, neglīto signālu attēla apakšā. Tas izskatās kā nejaušs troksnis neapmācītai acij - bet vājš signāla vidusdaļas vidusdaļš patiesībā ir vardarbīga kosmiska notikuma paraksts: divu melno caurumu saplūšanas galaktiskais satricinājums.

LIGO signālu vispirms uztvēra Livingstonā, Luiziānā, atrašanās vietā 2015. gada 14. septembrī, pēc tam atkal 7 milisekundes vēlāk pie atsevišķa detektora Hanfordā, Vašingtonā.

Lai saprastu attēlā redzamo, ir noderīgi saprast, kā darbojas LIGO. Detektors pirms lāzera spoguļu atdalīšanas un krustošanās ar gaismas detektoru sadala lāzera staru divās starās, kas pārvietojas pa atsevišķām 2,5 jūdžu (4 kilometru) gaitenēm. Bez jebkādiem citiem traucējumiem abiem stariem vajadzētu nonākt tajā gaismas detektorā vienlaikus. Bet 14. septembra gravitācijas viļņi radīja īslaicīgas šo eju garuma svārstības, kas mainījās, kad abi gaismas stari ieradās pie staru sadalītāja.

"Šis signāls ir redzams: jūs to varat redzēt pat ar aci virs nepārtraukti izplatītā trokšņa, kas mums ir detektorā," ziņu brīfingā sacīja LIGO zinātniskās sadarbības pārstāve Gabriela Gonzalez. "Mēs zinām, ka tā ir īsta, jo 7 milisekundēs vēlāk Hanfordas detektorā mēs redzējām to pašu."

Signāls norāda uz tādu svārstību pieaugumu, kas palielinās un kļūst arvien jaudīgākas, pirms galu galā apmetas. Svārstības ir celma vienībās vai detektoru eju garuma izmaiņas sākotnējā garumā. Šajā gadījumā LIGO atklātās attāluma svārstības bija apmēram tūkstoš reižu mazākas par protona diametru.

Pēc tam komanda izmantoja Einšteina vispārējās relativitātes vienādojumus, lai izveidotu datoru simulācijas par to, kādi debess objekti izraisīja viļņus, kad notikums notika, un precīzi, kā tas notika.

Balstoties uz frekvenci, komanda secināja, ka sadursmes objekti bija melnie caurumi, kas sākās ar sākotnējo masu, kas attiecīgi bija 29 un 36 reizes lielāka par saules masu, sacīja Gonzalez. Amplitūda atklāj, cik tālu šī kosmiskā sadursme atrodas no Zemes - un izrādās, ka šī sabrukšana notika pirms 1,3 miljardiem gadu.

Kosmiskā savienība

Attēla kreisajā pusē ir redzami divi “iedvesmojoši” melnie caurumi, kas nozīmē, ka, rotējot ap otru, attālums starp tiem samazinājās un tie sagrozījās ātrāk un ātrāk.

Kad divi saplūda, kas parādīts attēla centrālajā daļā, viņi galu galā sasniedza pusi no gaismas ātruma un milzīgā reakcijā iznīcināja masas daudzumu, kas trīs reizes lielāks par sauli, pārvēršot to enerģijā, kas satricināja. caur kosmosa laiku gravitācijas viļņu veidā. Pēc tam šie viļņi plosījās pa galaktiku, beidzot sasniedzot Zemi 1,3 miljardus gadu vēlāk.

Attēla labajā pusē ir parādīti apvienošanās pēdējie posmi, ko sauc par atsaukšanu. Šajā brīdī sapludinātais melnais caurums zvana kā zvans, bet šis zvana pakāpeniski samazinās, jo vairāk enerģijas tiek pārnests gravitācijas viļņu veidā.

Sekojiet Tia Ghose on Twitter and . Seko Dzīvā zinātne @wordssidekick, Facebook. Oriģināls raksts par Dzīvā zinātne.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Kāpēc Nesenā Sumatras Quake Bija Tik Savādi
Kāpēc Nesenā Sumatras Quake Bija Tik Savādi

Jaunā Tehnika Ļauj Labāk Izprast Klimata Pārmaiņas
Jaunā Tehnika Ļauj Labāk Izprast Klimata Pārmaiņas

Zinātne Ziņas


Lielas Galvassāpes: Fakti Par Migrēnām (Infographic)
Lielas Galvassāpes: Fakti Par Migrēnām (Infographic)

Cilvēka Valoda Sakņojas Pērtiķu Dziesmā, Iesaka Zinātnieki
Cilvēka Valoda Sakņojas Pērtiķu Dziesmā, Iesaka Zinātnieki

Interneta Vēstures Laika Skala: Arpanet Globālajam Tīmeklim
Interneta Vēstures Laika Skala: Arpanet Globālajam Tīmeklim

Zinātnieki Atrod Pierādījumus, Ka Jūsu Smadzenes Var Sajust Zemes Magnētisko Lauku
Zinātnieki Atrod Pierādījumus, Ka Jūsu Smadzenes Var Sajust Zemes Magnētisko Lauku

Pill Varētu Izdzēst Sliktas Atmiņas
Pill Varētu Izdzēst Sliktas Atmiņas


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com