Tudo o Que Você Precisa Saber sobre as ondas gravitacionais

Everything You Need to Know about Gravitational Waves

Em meio a rumores de que um observatório dos EUA vai anunciar na quinta-feira que detectaram evidências de ondas gravitacionais, aqui está a informação da chave


Alimentado por Guardian.co.ukEste artigo intitulado “Assista a este espaço-tempo: descoberta de ondas gravitacionais esperado” foi escrito pelo editor de ciência de amostra de Ian, para o The Guardian na terça-feira 09 de fevereiro 2016 15.59 Tempo Universal Coordenado (Universal Time Coordinated

Uma pesquisa de décadas de ondas gravitacionais está prevista para terminar em triunfo nesta semana, quando os cientistas declaram ter descoberto ondulações no tecido do espaço-tempo, possivelmente criado pela colisão de dois buracos negros maciços viajando quase à velocidade da luz.

Em primeiro lugar previsto por Einstein, e gerado pelos eventos mais cataclísmicos no cosmos, ondas gravitacionais esticar e espremer o espaço e todos dentro dela como eles espalhar-se por todo o universo. sua descoberta, se confirmado, é certo para ganhar um prêmio Nobel.

Os cientistas têm caçado por sinais de ondas ao longo de décadas, mas até agora, suas tentativas foram frustradas por falsos sinais e instrumentos que não eram suficientemente sensível para detectar as ondas no momento em que chegou à Terra.

Isso deverá mudar na quinta-feira, quando os físicos em os EUA revelam seus últimos dados de um experimento conhecido como LIGO, ou o Observatório Laser Interferometer Gravitational avançada-Wave. A equipe tem detectores em Washington e Louisiana, que pode detectar ondas gravitacionais passando através das mudanças minúsculas de comprimento que eles produzem em dois tubos de 4 km de comprimento.

Numa conferência de imprensa em Washington, cientistas LIGO são esperados para revelar uma clara, sinal de onda gravitacional inequívoca. Ele pode ter vindo de dois grandes buracos negros, um 29 vezes mais maciças do que o sol, o outro 36 vezes mais maciças, espiral em torno de si e, finalmente, deixando de funcionar em conjunto para formar um novo buraco negro 62 vezes a massa do sol. Para todo seu peso, o novo corpo pode ser não mais do que 200 milhas de largura.

A massa em falta – equivalente ao de três sóis, ou seis trilhões de trilhões de quilotoneladas – foi convertida em energia e lançado como as ondas gravitacionais se acredita LIGO ter detectado.

"As pessoas são extremamente animado. O boato é que ele é um grande sinal gritante, em outras palavras, é inequívoca, e que é fantástico,", Disse Pedro Ferreira, professor de astrofísica na Universidade de Oxford, e autor do 2014 livro, A Teoria Perfeito: um século de gênios e a batalha sobre a relatividade geral.

Quando Einstein publicou a teoria da relatividade geral em 1915, ele mudou para sempre como os cientistas ver o universo. A teoria mostrou que a massa faz curva o espaço-tempo, um efeito que tem uma multiplicidade de implicações. Um, que a luz das estrelas distantes irá dobrar em torno do sol, foi confirmada por Arthur Eddington durante o eclipse solar de 1919.

A detecção de ondas gravitacionais iria assinalar fora o último grande predição da relatividade geral. Seria demonstrar que as equações elaborada por Einstein, que se recusou a acreditar em si mesmo buracos negros, é verdadeiro no que classifica como o reino mais extremo da física.

Mas há mais para a descoberta de ondas gravitacionais do que simplesmente provar que eles existem. Se o sinal de LIGO é tão forte como rumores sugerem, novos instrumentos poderiam ser construídos para detectar ondas gravitacionais de colidir buracos negros e outros eventos altamente energéticos em todo o universo.

"Seria como ter um telescópio que, em vez de olhar para objetos no espectro eletromagnético, está olhando para eles com ondas gravitacionais,", Disse Ferreira. "Nós podíamos ver as coisas de uma maneira completamente diferente. Seria muito visão turva – ondas gravitacionais não são bons em objetos identificar – mas eles nos ajudam a entender o que acontece quando buracos negros hs cair uns aos outros ".

"O fato é que sempre que nós olhamos o universo de novas maneiras, com raios-x, com ondas de rádio, nós descobrimos coisas incríveis, exótica. Então isso vai abrir uma nova janela, e com certeza vamos descobrir coisas bizarras,"Ele acrescentou.

Rumours que a equipe LIGO detectou ondas gravitacionais têm circulado na comunidade astrofísica por meses. Mas muitos pesquisadores estavam céticos e temiam os rumores podem ter sido provocada por sinais sintéticos que são adicionados aos dados para testar procedimentos analíticos da equipe.

"Após todos os rumores ao longo dos últimos meses eu certamente espero que eles anunciam uma detecção neste momento,", Disse Alberto Sesana, um pesquisador da Universidade da onda gravitacional grupo de Birmingham. "Nós temos que ter em mente que LIGO é um experimento e é o único que pode detectar tais fontes. Se eles afirmam ter detectado as ondas gravitacionais, ele não pode ser confirmada por um outro instrumento, e que é sempre um problema. Mas eles têm sido muito cauteloso em fazer isso corretamente. Estou confiante de que eles têm evidência clara e forte para ele. "

Há uma chance de um sinal será anunciada de outra fonte, tal como um par de estrelas de neutrões que gira ao redor um do outro, ou uma estrela de nêutrons caindo em um buraco negro. Mas seria de esperar de tais eventos cósmicos para produzir sinais mais fracos do que os grandes cientistas pico antecipar a equipe LIGO para revelar.

Os cientistas declararam a descoberta de ondas gravitacionais, antes apenas para ter suas esperanças frustradas. Em 2014, pesquisadores em um experimento chamado Bicep2 alegou ter evidências encontradas para ondas gravitacionais do big bang, mas uma análise mais aprofundada por outros grupos mostraram que os sinais que eles aprenderam pode ser inteiramente explicado pela poeira espacial interferir com as suas medições.

Ulrich Sperhake, um teórico da Universidade de Cambridge que estuda como as ondas gravitacionais são gerados por buracos negros, disse que a comunidade estava muito animado e expectante. "Eu não conheço ninguém no campo que espera outra coisa senão uma detecção a ser anunciado,", Disse ele. "Qualquer coisa mas o início de uma nova era na astronomia observacional gravitacional viria como uma grande surpresa na quinta-feira, mas ainda resta um pequeno elemento especulativo a ele até que nós vamos ter o anúncio oficial LIGO. "

Martin Hendry, um membro da equipe de LIGO na Universidade de Glasgow, Não seria elaborado sobre os detalhes do anúncio de quinta-feira. "Eu não posso dizer mais nada nesta fase do que esperar e ver. Ou que deveria ser "assistir a este espaço-tempo?", Disse ele.

guardian.co.uk © Guardian News & Media Limited 2010