مشاهده امواج گرانشی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
اندازه‌گیری امواج گرانشی LIGO در لیوینگستون (سمت چپ) و هانفورد (راست) آشکارسازهای نسبت به نظری مقادیر پیش بینی شده است.
در ۱۱ فوریه ۲۰۱۶ همکاری لیگو، ویرگو و GEO600 مشاهده اولین امواج گرانشی را اعلام کردند. .[۱][۲][۳][۴] این سیگنال GW150914 نامگذاری شد.

یک میلیارد و سیصد میلیون سال پیش برخورد دو سیاهچاله در حدود ۲۹ و ۳۶ جرم خورشیدی و پدیدآمدن یک سیاه چاله از این ادغام، با تولید امواج بسیار نیرومند جاذبه اغتشاشاتی در فضا-زمان ایجاد کرد که اکنون در زمین احساس شده‌است.

میزان انرژی آزاد شده از ادغام این دو سیاهچاله پنجاه برابر انرژی ستاره‌های کل کیهان قابل مشاهده بود و در حدود بیست صدم ثانیه‌ای که امواج دریافت شدند انرژی معادل سه برابر کل جرم خورشید تولید شد.[۵]آلبرت اینشتین سال‌ها قبل در نظریه نسبیت عام خود وجود این امواج گرانشی را که با سرعت نور در فضا-زمان حرکت می‌کنند پیش‌بینی کرده بود که با اکتشاف اخیر این مسئله به اثبات رسید.[۶]

همچنین این اولین مشاهده از ادغام سیاهچالهٔ دوتایی یا باینری بود، و نشان‌دهندهٔ دو موضوع: یکی وجود سیستم سیاهچاله ستاره‌وار با جرم ستارهای دوتایی، و این واقعیت که چنین ادغام می‌تواند در سن کنونی جهان نیز رخ دهد.

امواجی که با ادغام این تحول عظیم GW150914 به صورت یک موج در فضا-زمان به زمین رسیده، طول ۴ کیلومتر بازوی لیگو را، به یک هزارم پهنای یک پروتون تغییر داده،[۷] نسبت تغییری که صورت گرفته: مقایسهٔ «فاصله تا نزدیکترین ستاره» در خارج از منظومهٔ شمسی با «عرض یک تار مو» است.[۸]

جزئیات مشاهده‌ی اول[ویرایش]

در ۱۴ سپتامبر ۲۰۱۵ ساعت ۹:۵۰:۴۵ به وقت GMT سیستم‌های رصدخانه امواج گرانشی LIGO سیگنالی آشکار کردند. فرکانس این لرزش در ابتدای دریافت ۳۵ هرتز بود و بعد از آن در ثانیه‌ی ۰.۲۵ به ۲۵۰۰ هرتز افزایش یافت. با اختلاف زمانی بین دو رصدخانه (چیزی حدود ۰.۰۰۷ ثانیه) و فاصله‌ی این دو، درمی‌یابیم سرعت حرکت امواج برابر با سرعت نور است. سیاهچاله‌ای که از این برخورد پدید آمد برابر با ۶۲ جرم خورشیدی است (چیزی حدود ۳ جرم خورشیدی به صورت انرژی در امواج آزاد شده است.) [۹]

مشاهده سوم[ویرایش]

در تاریخ ۴ ژانویه ۲۰۱۷ برای سومین بار امواج گرانشی مشاهده شد. این برخورد، دورترین فاصله بین سه مشاهده است. از آنجایی که می‌دانیم سرعت حرکت امواج گرانشی برابر با سرعت نور است، می‌توان گفت که این رویداد دورترین رویداد بین سه رویداد بود. زمان ادغام دو سیاهچاله در حدود دو میلیارد سال قبل است. سیاهچاله نهایی جرمی نزدیک به ۵۰ جرم خورشیدی داشت. [۱۰]

منابع[ویرایش]

  1. Abbott, B.P. ; et al. (2016).
  2. Overbye, Dennis (11 February 2016).
  3. Clark, Stuart (11 February 2016).
  4. Castelvecchi, Davide; Witze, Witze (11 February 2016).
  5. Gravitational Waves Have Been Detected For The First Time
  6. «امواج گرانشی سیاهچاله‌ها رصد شدند». بی‌بی‌سی فارسی، ۱۲ فوریه ۲۰۱۶. بازبینی‌شده در ۱۲ فوریه ۲۰۱۶. 
  7. http://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/gravitational-wave-detection-heralds-new-era-of-science-0211201644/ ^ Jump up to: a b c d e Naeye, Robert (11 February 2016). "Gravitational Wave Detection Heralds New Era of Science". Sky and Telescope. Retrieved 11 February 2016.
  8. https://www.theguardian.com/science/2016/feb/11/gravitational-waves-discovery-hailed-as-breakthrough-of-the-century ^ Radford, Tim (11 February 2016). "Gravitational waves: breakthrough discovery after a century of expectation". The Guardian. Retrieved 19 February 2016.
  9. امواج گرانشی، از پیش‌بینی تا واقعیت | هلیوفیزیک
  10. امواج گرانشی، سومین آشکارسازی | هلیوفیزیک

پیوند به بیرون[ویرایش]