Η αποτυχία στην αναζήτηση των βαρυτικών κυμάτων θέτει υπό αμφισβήτηση την ανθρώπινη κατανόηση για το σύμπαν

Από στις 22 Οκτωβρίου 2015

Τίθεται υπό αμφισβήτηση η ανθρώπινη κατανόηση των γαλαξιών και των μαύρων οπών για τα μυστηριώδη βαρυτικά κύματα-ευρέως γνωστά από την πρόβλεψή τους πριν από 100 χρόνια από τον Albert Einstein-μετά από την αποτυχία της ενδεκαετούς έρευνας να εντοπίσει κάτι. Οι Αυστραλοί ερευνητές έχουν περάσει πάνω από μια δεκαετία, προσπαθώντας να εντοπίσουν ένα «βουητό» υποβάθρου από βαρυτικά κύματα, χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο του Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) στην Parkes, της Αυστραλίας, για να παρατηρήσουν ένα συγκεκριμένου είδους άστρο νετρονίων, γνωστό ως «millisecond pulsar».

Ένα πάλσαρ (pulsar) είναι ένα πολύ μικρό, πυκνό, πολύ γρήγορα περιστρεφόμενο άστρο που εκπέμπει πολύ κανονικά αλληλουχίες ραδιοφωνικών παλμών και λειτουργεί σαν ένα ρολόι στο διάστημα.

Τα κύματα θα πρέπει να προέρχονται από τη διαδικασία συγχώνευσης γαλαξιών, κατά την οποία οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, που θεωρείται ότι βρίσκονται στο κέντρο των μεγάλων γαλαξιών, έλκονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα περιστρεφόμενο ζευγάρι. Σε αυτό το σημείο, αναμένεται να ελεγχθεί η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν, προβλέποντας το ζευγάρι που αρχίσει ένα σπιράλ θανάτου, στέλνοντας κυματισμούς-γνωστούς ως βαρυτικά κύματα-μέσω του χωροχρόνου, της ίδιας της δομής του σύμπαντος.

Το γεγονός ότι η αναζήτηση απέτυχε να εντοπίσει οποιοδήποτε προϋπάρχον «βουητό» από τα κύματα θέτει υπό αμφισβήτηση την κατανόηση των επιστημόνων για τις συγχωνεύσεις γαλαξιών και των μαύρων οπών. Ο Dr Ryan Shannon, επιστήμονας του CSIRO και του International Centre for Radio Astronomy Research, λέει ότι για την έλλειψη των κυμάτων μια πιθανή κατάσταση είναι ότι οι δύο μαύρες τρύπες ποτέ δεν έρχονται αρκετά κοντά για να δημιουργήσουν τα κύματα και ποτέ δεν συγχωνεύονται.

Μια άλλη εναλλακτική κατάσταση είναι η αντίθετη, όπου οι δύο μαύρες τρύπες μπορεί να συγχωνεύονται πολύ πιο γρήγορα από ότι αρχικά θεωρείτο. Αυτό θα μπορούσε να συμβεί εάν υπάρχει αέριο που τις περιβάλλει, δημιουργώντας τριβή και μεταφέροντας την ενέργειά τους γρήγορα μακριά, αφήνοντας πολύ λίγο χρόνο για να δημιουργηθούν βαρυτικά κύματα.

Οι επιστήμονες κατέγραψαν τους χρόνους άφιξης των σημάτων του πάλσαρ με μια ακρίβεια των δέκα δισεκατομμυριοστών του δευτερολέπτου, 100.000 φορές πιο γρήγορα από το παίξιμο του ματιού. Ένα βαρυτικό κύμα διερχόμενο μεταξύ της Γης και του πάλσαρ, γνωστού ως J1909-3744, θα πρέπει να ζουλάει και να τεντώνει το χώρο, αλλάζοντας την μεταξύ τους απόσταση περίπου δέκα μέτρα. Αυτό μπορεί να είναι ένα πολύ μικρό κλάσμα της απόστασης του πάλσαρ, αλλά είναι αρκετό για να αλλάξει το (συν)χρονισμό των σημάτων.

«Η έρευνα για τα κύματα βαρύτητας ωθεί τα όρια της τεχνολογίας μας και όπως η ανάπτυξη των wi-fi ήταν η απάντηση στην αναζήτηση για εξατμιζόμενες μαύρες τρύπες, ποιος ξέρει σε τι νέες εξελίξεις θα μπορούσε να οδηγήσει η εν λόγω έρευνα», δήλωσε ο Dr Shannon.

Αυτή η έρευνα του (συν)χρονισμού των σημάτων του πάλσαρ είναι ξεχωριστή από την εργασία που εμπλέκεται το Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Advanced LIGO), συμβολόμετρο που αναζητά για κύματα βαρύτητας υψηλότερης συχνότητας που παράγονται από άλλες πηγές.

Πηγή: ScienceNetwork WA

Egno Editorial

Egno Editorial

Το Editorial Team του egno. Επικοινωνήστε μαζί μας μέσω της φόρμας επικοινωνίας.