Kila kitu unahitaji kujua kuhusu Waves mvuto

Everything You Need to Know about Gravitational Waves

Huku kukiwa na tetesi kwamba uchunguzi Marekani itatangaza siku ya Alhamisi kwamba wao kuwa wanaona ushahidi wa mawimbi mvuto, hapa ni taarifa muhimu


Powered by Guardian.co.ukMakala hii yenye jina “Watch spacetime hii: mvuto wimbi ugunduzi inatarajiwa” iliandikwa na Ian Mfano Sayansi mhariri, kwa Guardian Jumanne Februari 9 2016 15.59 UTC

search miongo mingi kwa mawimbi mvuto unatarajiwa kukamilika katika ushindi wiki hii wakati wanasayansi kutangaza wamegundua ripples katika kitambaa cha spacetime, uwezekano wa kuundwa kwa mgongano wa mbili mashimo mkubwa mweusi kusafiri kwa karibu na kasi ya mwanga.

Kwanza ilivyotabiriwa na Einstein, na yanayotokana na matukio ya cataclysmic katika cosmos, mawimbi mvuto kunyoosha na itapunguza nafasi na wote ndani yake kama wao kuenea katika ulimwengu. ugunduzi wao, kama alithibitisha, ni baadhi ya kupata tuzo ya Nobel.

Wanasayansi kuwindwa kwa ishara ya mawimbi kwa miongo, lakini mpaka sasa, jitihada zao zimekwama kutokana na ishara ya uongo na vyombo ambayo hayakuwa nyeti kutosha kuchunguza mawimbi kwa wakati wao kufikiwa Dunia.

Ambao unatarajiwa kubadili siku ya Alhamisi, wakati Fizikia katika Marekani yatangaza data zao za karibuni kutoka majaribio inayojulikana kama Ligo, au Observatory Advanced Laser interferometer mvuto-Mganda. Timu na detectors katika Washington na Louisiana kwamba unaweza doa kupita mawimbi mvuto kupitia mabadiliko minuscule katika urefu wao kuzalisha vipande viwili mabomba 4km ya muda mrefu.

Katika mkutano wa waandishi wa habari mjini Washington, Ligo wanasayansi ni kutarajia yatangaza wazi, suala la utata mvuto wimbi ishara. Ni inaweza kuwa na kuja kutoka mashimo mawili makubwa nyeusi, moja 29 Mara mkubwa zaidi kuliko wa jua, ingine 36 zaidi ya mara mkubwa, spiraling karibu kila mmoja na hatimaye crashing pamoja na kuunda shimo mpya nyeusi 62 mara wingi wa jua. Kwa heft wake wote, mwili mpya inaweza kuwa hakuna zaidi ya 200 maili kote.

wingi kukosa – sawa na ile ya suns tatu, au trilioni 6000000000000 kilotonnes – alikuwa kuongoka katika nishati na kutolewa kama mawimbi mvuto Ligo ni kuamini kuwa wanaona.

"Watu ni hugely msisimko. uvumi ni kwamba ni whopping big ishara, kwa maneno mengine, ni suala la utata, na kwamba ni ajabu,"Alisema Pedro Ferreira, profesa wa fizikia ya anga katika Chuo Kikuu cha Oxford, na mwandishi wa 2014 kitabu, Theory Perfect: karne ya akili maalum na vita juu ya relativity ujumla.

Wakati Einstein kuchapishwa nadharia yake ya relativity ujumla katika 1915, yeye iliyopita milele jinsi wanasayansi kuona ulimwengu. nadharia ilionyesha kuwa wingi hufanya spacetime Curve, athari ambayo ina wingi wa athari. moja, kwamba mwanga kutoka nyota ya mbali mapenzi bend kuzunguka jua, lilithibitishwa na Arthur Eddington wakati wa kupatwa kwa jua la 1919.

kugundua ya mawimbi mvuto itakuwa Jibu mbali ya mwisho kubwa utabiri wa relativity ujumla. Ingekuwa kuonyesha kwamba equations iliyoandaliwa na Einstein, aliyekataa kuamini katika mashimo nyeusi mwenyewe, kushikilia kweli katika kile safu kama ulimwengu wengi uliokithiri wa fizikia.

Lakini kuna zaidi ya ugunduzi wa mawimbi mvuto kuliko tu kuthibitisha wao kuwepo. Kama Ligo ishara ni nguvu kama uvumi kupendekeza, sheria mpya inaweza kujengwa ili kuchunguza mawimbi mvuto kutoka colliding mashimo nyeusi na matukio mengine hugely juhudi zote juu ya ulimwengu.

"Itakuwa kama kuwa darubini kwamba, badala ya kuangalia vitu katika wigo wa umeme, ni kuangalia yao na mawimbi mvuto,"Alisema Ferreira. "Tuliweza kuona mambo kwa njia tofauti kabisa. Itakuwa sana blurred maono – mawimbi mvuto si nzuri katika pinpointing vitu – lakini wangeweza kutusaidia kuelewa kile kinachotokea wakati mashimo nyeusi hs kuanguka ndani ya mtu mwingine. "

"Ukweli ni wakati wowote tumekuwa inaonekana katika ulimwengu katika njia mpya, na x-rays, na mawimbi ya redio, tumekuwa aligundua mambo ya ajabu, Exotica. Hivyo hii ni kwenda kufungua dirisha mpya, na kwa uhakika tutaweza kugundua mambo ya ajabu,"Aliongeza.

Uvumi kwamba timu Ligo alikuwa wanaona mawimbi mvuto wamekuwa zinazozunguka katika jamii astrophysics kwa miezi. Lakini watafiti wengi walikuwa na wasiwasi na waliogopa uvumi anaweza kuwa zilizotokana na ishara yalijengwa ambayo ni aliongeza kwa data mtihani wa timu hiyo taratibu za uchambuzi.

"Baada ya uvumi wote katika miezi michache iliyopita mimi bila ya shaka wao wanatarajia kutangaza kugundua katika hatua hii,"Alisema Alberto Sesana, mtafiti katika Chuo Kikuu cha Birmingham ya mvuto Mganda Group. "Tunatakiwa tukumbuke kwamba Ligo ni jaribio moja na moja tu ambayo inaweza kuchunguza vyanzo kama. Kama wao wanadai wanaona mawimbi mvuto, haiwezi kuthibitishwa na chombo kingine, na kwamba siku zote ni suala. Lakini wao wamekuwa waangalifu sana katika kufanya hili vizuri. Nina uhakika wana ushahidi wa wazi na nguvu kwa ajili yake. "

Kuna nafasi ishara yatatangazwa kutoka chanzo kingine, kama vile jozi ya nyota nutroni inazunguka huku na kule, au neutron nyota kuanguka ndani ya shimo nyeusi. Lakini matukio kama hayo cosmic itakuwa inatarajiwa kuzalisha ishara dhaifu kuliko kubwa Mwiba wanasayansi wanatarajia Ligo timu yatangaza.

Wanasayansi wametangaza ugunduzi wa mawimbi mvuto kabla tu kuwa matumaini yao dashed. Katika 2014, watafiti juu ya majaribio inayoitwa Bicep2 alidai kuwa kupatikana ushahidi kwa mawimbi mvuto kutoka bang kubwa, lakini uchambuzi zaidi na makundi mengine ilionyesha kuwa ishara wao ilichukua inaweza kuwa kabisa kuelezwa na nafasi vumbi kuingilia na vipimo yao.

Ulrich Sperhake, nadharia katika Chuo Kikuu cha Cambridge ambaye anasoma jinsi mvuto mawimbi ni yanayotokana na mashimo nyeusi, Alisema jumuiya alikuwa msisimko sana na wajawazito. "Mimi sijui mtu yeyote katika uwanja ambaye anatarajia kitu kingine chochote zaidi kugundua kwa kuwa alitangaza,"Alisema. "Kitu chochote lakini mwanzo wa enzi mpya katika uchunguzi mvuto elimu ya nyota atakuja kama mshangao mkubwa Alhamisi, lakini bado kuna vidogo kipengele mapema mno kwa hilo mpaka tutaweza kuwa rasmi Ligo tangazo. "

Martin Hendry, mwanachama wa timu Ligo katika Glasgow University, bila kuwa inayotolewa juu ya maelezo ya kutangazwa Alhamisi. "Siwezi kusema chochote zaidi katika hatua hii ya kusubiri na kuona. Au lazima kuwa kuwa "kuangalia spacetime hii?"Alisema.

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