<img height="1" width="1" style="display:none" src="https://www.facebook.com/tr?id=198245769678955&ev=PageView&noscript=1"/>

FOTO: Sedam zadivljujućih činjenica o gravitacionim talasima koje bi trebalo da znate

Tim naučnika juče je objavio da je uspio da, po prvi put, detektuje fenomen poznat kao gravitacioni talasi.

12. februar 2016, 12:00

Glasine govore da je u pitanju otkriće vredno Nobelove nagrade za fiziku jer otvara potpuno nove mogućnosti za proučavanje univerzuma.


U pitanju su talasi u tkanju "prostor-vremena" i nastaju prilikom destruktivnih događaja u univerzumu, a astronomi su uzbuđeni zbog njih jer se tako otvaraju vrata ka novim načinima posmatranja kosmosa.

Ovo je za astronome kao kada se nemi filmovi pretvore u tonske, jer gravitacioni talasi predstavljaju zvučni zapis kosmosa.

"Do ovog časa su nam oči bile usmerene u svemir, ali nismo mogli da čujemo muziku. Nebesa nikad više neće biti ista", rekao je astrofizičar sa univerziteta Kolumbija Sabolč Marka, član tima koji je otkrio talase.

Veliki međunarodni tim astrofizičara koristio je noviji i unapređeni instrument vredan oko 1,1 milijardu dolara znan kao LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) da bi otkrio gravitacione talase nastale posle sudara dve udaljene crne rupe, što je jedan od načina kako oni nastaju.

Naučnici su u obradi sirovih podatak pretvorili talase u zvuk.

Na konferenciji za novinare u Vašingtonu medijima je pušten zvuk koji oni nazivaju "cvrkut" (ćirp), odnosno signal koji su čuli 14. septembra. Signal je bio jedva primetan čak i kada je uvećan.

Neki fizičari govore da je ovo otkriće po veličini ravno otkriću subatomske čestice Higsov bozon, dok drugi govore da je veće i od toga.

"Ovo se stvarno može porediti jedino sa Galilejovim uzimanjem teleskopa i gledanjem u zvezde. Naše razumevanje neba se dramatično promenilo", rekao je teorijski fizičar univerziteta Pen Abhaj Aštekar, koji nije bio član tima za otkrivanje talasa.

Ovi talasi su izuzetno slabi talasi u prostor-vremenu, odnosno četvorodimenzionalnom prostoru koji obuhvata vreme i tri prostorne dimenzije.



Gravitacioni talasi nastaju kada se sudare dva masivna ali kompaktna objekta, kao što su crne rupe ili neutronske zvezde. Nakon tog sudara nastaju talasi koji brzinom svetlosti putuju kroz kosmos i utiču na njega.

Naučnici su prve indirektne dokaze o postojanju gravitacionih talasa pronašli tokom sedamdesetih godina prošlog veka, kada su proračuni pokazali vrlo male promene u orbitama dve zvezde koje su se sudarale, a taj rad je jedan od onih koji su 1993. godine dobili Nobelovu nagradu za fiziku.

Današnja objava je direktno otkriće gravitacionog talasa, što je velika razlika. 

"Jedno je znati da postoje zvučni talasi, ali je sasvim drugo kada zaista čujete Betovenovu petu simfoniju. U ovom slučaju možemo da čujemo kako se dve crne rupe spajaju", rekao je fizičar sa univerziteta "Džons Hopkins", Mark Kamionkovski, koji nije bio deo tima koji je otkrio talase.

Član tog tima Čed Hana rekao je da su gravitacioni talasi "zvučni zapis univerzuma".

Ajnštajn je u svojoj teoriji pretpostavio da naučnici nikada neće moći da ih čuju. On je kasnije doveo u sumnju svoju teoriju, a 1930. godine se zapitao da li zaista postoje, ali su naučnici 1960. zaključili da verovatno postoje.

Američka nacionalna fondacija za nauku odlučila je 1979. godine da odvoji novčana sredstva za Institutu za tehnologiju Kalifornije i Institutu za tehnologiju Masačusetsa da pronađu način da otkriju talase.

Posle 20 godina istraživanja ovi instituti počeli su da grade dva detektora LIGO, u Henfordu i Livingstonu, koji su uključeni 2001. godine. Posle godina istraživanja bez ikakvog uspeha, naučnici su shvatili da moraju da izgrade još napredniji sistem detekcije, koji je konačno pokrenut prošlog septembra.

"Ovo je zaista naučničko spuštanje na mesec i uspeli smo u tome. Sleteli smo na mesec", rekao je David Rajce, izvršni direktor LIGO-a.

Novi LIGO je na pojedinim frekvencijama osetljiviji od starog i može da otkrije talase na nižim frekvencijama, na kojima stari nije mogao. U planu su nova unapređenja.

Teoriju o gravitacionim talasima prvi je postavio Ajnštajn 1916. godine, u sklopu svoje teorije opšte relativnosti. Ajnštajn je u svojoj teoriji pretpostavio da naučnici nikada neće moći da ih čuju. On je kasnije doveo u sumnju svoju teoriju, a 1930. godine se zapitao da li zaista postoje.





Naučnici smatraju da dve crne rupe prilikom sudara emituju više energije u obliku gravitacionih talasa za nekoliko minuta nego jedna zvezda za milijardu godina.




Gravitacioni talasi sakupljaju i šire niti prostor-vreme, ali u veoma maloj meri. LIGO instrumenti (na slici) su dizajnirani tako da detektuju distorziju koja je milion puta manja od širine atoma vodonika.




Gravitacioni talasi detektovani su, po prvi put, kada je došlo do sudara dve crne rupe, LIGO instrumenti su ih otkrili kada je takav sudar oslobodio 50 puta više energije nego što emituju sve svezde u univerzumu!





Nisu samo crne rupe te koje emituju gravitacione talase. To mogu bilo koja dva objekta u orbiti, poput recimo Sunca i Zemlje. Ipak, ti talasi nose 100 milijardi puta manje energije nego sudar dve crne rupe, pa je sa sadašnjom tehnologijom tako slabe talase nemoguće registrovati.




Naučnici smatraju da do sudara crnih rupa u svemiru dolazi na svakih 15 minuta. To je mnogo gravitacionih talasa koje je moguće detektovati.




Pre otkrića gravitacionih talasa, nismo znali ni da sve crne rupe mogu da se sudare i spoje. Zahvaljujući gravitacionim talasima otkriveno je ovo potpuno novo ponašanje u kosmosu.