У другій половині 17 століття перший фізик у світі, сер Іссак Ньютон, розширюється робота Галілея, стверджувала, що гравітаційні хвилі рухались швидше, ніж будь-що інше в Росії Всесвіт. Але в 1915 р. Ейнштейн заперечив цю концепцію ньютонівської фізики, опублікувавши Загальну теорію відносності і запропонувавши ніщо не може подорожувати швидше, ніж швидкість світла, навіть гравітаційні хвилі.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Важливість гравітаційних хвиль:
- Відкриває нове вікно у космос
- Доводить теорію загальної теорії відносності Ейнштейна
- Спростовує теорію Ньютона про те, що гравітаційні події відбуваються всюди одночасно
- Привів до відкриття спектру гравітаційних хвиль
- Це може призвести до потенційних нових пристроїв та технологій
Епічна подія
14 вересня 2015 року, коли перші в історії вимірювані гравітаційні хвилі досягли Землі точно в той самий час, що і світлові хвилі після зіткнення двох чорних дір біля краю Всесвіту 1,3 мільярда років тому загальна теорія відносності Ейнштейна довела правильно. Вимірювані обсерваторією гравітаційно-хвильового лазерного інтерферометра в США, детектором Діви в Європі та близько 70 космічних та наземних телескопів та обсерваторій, ці пульсації відкрили вікно в спектр гравітаційних хвиль - абсолютно новий діапазон частот - крізь який вчені та астрофізики зараз охоче дивляться на тканину простір-час.
Як вчені вимірюють гравітаційні хвилі
У США обсерваторії LIGO сидять на землі в Лівінгстоні, штат Луїзіана, і в Хенфорді, штат Вашингтон. Будинки нагадують L зверху з двома крилами, які простягаються на 2 1/2 милі в перпендикулярних напрямках, які стоять на якорі суть 90 градусів у будівлях обсерваторії, де розміщені лазер, роздільник променя, детектор світла та управління кімнати.
З дзеркалами, встановленими в кінці кожного крила, лазерний промінь, розділений на дві частини, рухається вниз по кожній руці, щоб потрапити в дзеркало в кінці і відбивається назад майже миттєво, коли воно не виявляє гравітаційної хвилі. Але коли гравітаційна хвиля проходить через обсерваторію, не впливаючи на фізичну структуру, вона спотворює гравітаційне поле і розтягує тканину простору-часу вздовж одного рука обсерваторії і стискає її з іншого, змушуючи один із розщеплених пучків повертатися до сутності повільніше, ніж інший, генеруючи невеликий сигнал, який може виявити лише детектор світла міра.
Обидві обсерваторії функціонують одночасно, хоча гравітаційні хвилі вдаряються дещо по-різному і забезпечити вчених двома точками даних у просторі для триангуляції та відстеження подій Розташування.
Гравітаційні хвилі пульсують просторово-часовий континуум
Ньютон вважав, що коли велика маса рухається в просторі, все гравітаційне поле також миттєво рухається і впливає на всі гравітаційні тіла у Всесвіті. Але загальна теорія відносності Ейнштейна припустила, що це було хибно. Він стверджував, що жодна інформація про будь-яку подію в космосі не може подорожувати швидше, ніж швидкість світла - енергія та інформація - включаючи рух великих тіл у космосі. Натомість його теорія припускала, що зміни в гравітаційному полі рухатимуться зі швидкістю світла. Як кидання каменю у ставок, коли дві чорні діри зливаються, наприклад, їх рух та поєднання Маса спричиняє подію, яка рябить по простору-часу континуум, подовжуючи тканину простір-час.
Гравітаційні хвилі та вплив на Землю
На момент публікації загалом чотири події, в яких дві чорні діри зливаються як одна в різних місцях в Всесвіт надав вченим безліч можливостей вимірювати світло і гравітаційні хвилі в обсерваторіях навколо світ. Коли щонайменше три обсерваторії вимірюють хвилі, відбуваються дві значущі події: по-перше, вчені можуть точніше знайти джерело події в небеса, а по-друге, вчені можуть спостерігати закономірності спотворення простору, викликаних хвилями, і порівнювати їх із відомими гравітаційними теорії. Хоча ці хвилі спотворюють тканину просторово-часових та гравітаційних полів, вони проходять крізь фізичну речовину та структури майже без спостережуваного ефекту.
Що чекає майбутнє
Ця епічна подія відбулася незадовго до 100-ї річниці презентації Ейнштейном своєї загальної теорії відносності Королівській прусській академії наук 25 листопада 1915 року. Коли в 2015 році дослідники вимірювали як гравітаційні, так і світлові хвилі, це відкрило нову область дослідження продовжує активізувати астрофізиків, квантових фізиків, астрономів та інших вчених своїм невідомим потенціали.
Раніше кожного разу, коли вчені виявляли нову смугу частот в електромагнітному спектрі, наприклад, вони та інші відкривали та створювали нові технології, що включають такі пристрої, як рентгенівські апарати, радіо- і телевізійні телевізори, які транслюють із радіохвильового спектра разом з раціями, радіостанціями, радіостанціями, з часом мобільними телефонами та безліччю інших пристроїв. Те, що спектр гравітаційних хвиль приносить науці, ще чекає відкриття.