Niet lepšieho miesta. Na Mesiaci chcú postaviť detektor, ktorý zachytí 70 % všetkých vĺn zo známeho vesmíru
Gravitačná astronómia je stále nový a mladý odbor pozorovateľskej astronómie využívajúcej gravitačné vlny na zhromažďovanie dát a údajov o zdrojoch gravitačných vĺn. Ich detegovanie je však veľmi náročná úloha, ktorá si vyžaduje citlivé a precízne detektory. Keďže tie na Zemi môžu byť rušené rôznymi nežiaducimi vonkajšími vplyvmi, vedci navrhujú, aby jeden z takýchto detektorov bol postavený priamo na Mesiaci. Na tému upozornil portál UniverseToday.
Zaznamenať gravitačné vlny nie je hračka
Gravitačné vlny sú vlny tvorené počas kolízií dvoch veľmi ťažkých telies (napríklad neutrónové hviezdy) a šíria sa podobne ako vlny na vode, ibaže narušujú zakrivenie časopriestoru. Niektoré štúdie dokonca naznačujú, že ak gravitačné vlny na svojej ceste kozmom narazia na supermasívnu čiernu dieru alebo zhluk galaxií, zanechá to stopu na signatúre vlny.

Existencia gravitačných vĺn pre vedcov nie je žiadna novinka. Ich prítomnosť predpovedal už v roku 1905 francúzsky matematik Henri Poincaré a na základe všeobecnej teórie relativity v roku 1916 aj Albert Einstein. Ďalší významný objav otvárajúci dvere novým možnostiam štúdie gravitačných vĺn bol objav pulzaru PSR 1913+16, ktorý si v roku 1993 vyslúžil i Nobelovu cenu.
Tento objav poskytol prvý nepriamy dôkaz existencie gravitačných vĺn, ktoré sa definitívne podarilo objaviť až v roku 2015 (oznámené to bolo v roku 2016) pomocou observatórií LIGO a Virgo.
Detektory pracujú na princípe porovnania dvoch rovnakých laserových lúčov v interferometri. Každý detektor sa skladá z dvoch až 4 km dlhých ramien zvierajúcich pravý uhol. V nich sa vo vákuu vyšlú dva identické laserové lúče, ktoré sa na konci ramien odrazia od zrkadiel a v mieste styku porovnajú. Ak by bol priestor úplne nerušený, lúče sa stretnú v rovnakej fáze. V prípade, že cez ne prejde gravitačná vlna, lúče na seba narazia fázovo posunuté.
Tieto posuny sú však extrémne malé. Na vzdialenosť 4 km predstavuje posun iba približne zlomok šírky protónu. Napriek tomu, že detektory sa nachádzajú hlboko pod zemou, sú stále citlivé a náchylné na hluk a vibrácie z okolitého prostredia. Vedci z LIGO aj Virgo preto musia používať aj štatistiku a rôzne astronomické modely, aby rozlíšili rušenie od skutočného signálu.
NEPREHLIADNI
Ďalší druh gravitačných vĺn je na sklonku objavu, zatiaľ má ale plno nevysvetliteľných záhad
Detektor na Mesiaci
Ako píše portál NewAtlas, dvojica vedcov, Karan Jani z Vanderbiltovej univerzity a najdlhšie slúžiaci predseda Oddelenia pre astronómiu Harvardskej univerzity, Avi Leob, navrhuje, aby sme podobný detektor zriadili aj na Mesiaci. Ich návrh a štúdia sú publikované v žurnále Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Podľa ich slov Mesiac poskytuje množstvo výhod, aké by sme na Zemi hľadali len ťažko. Tým bezpochyby najväčším je ticho (vo všetkých podobách, od toho vytvoreného človek, až po prirodzené rušenie), takže navrhované a najmä ničím nerušené zariadenie s názvom GLOC (Gravitational-wave Lunar Observatory for Cosmology) by sa na Mesiaci mohlo stať „ultimátnym“ gravitačným detektorom.
Samozrejme na Mesiaci nejaké tie vibrácie a rušeniu sú, avšak v porovnaní so Zemou ide o zanedbateľné hodnoty, navyše nás jediný prirodzený satelit nemá atmosféru, a ide prakticky o vákuum, takže odpadnú i ďalšie starosti.
Vďaka ničím nerušenému a pokojnému mesačnému prostrediu by detektor GLOC bol oveľa citlivejší ako akýkoľvek iný detektor na Zemi a podľa uvedených vedcov by dokonca mohol zachytiť až 70 % všetkých gravitačných vĺn z celého pozorovateľného vesmíru.
To znamená, že by dokázal detegovať aj gravitačné vlny na frekvenciách aké na Zemi je nemožné zaznamenať. V súčasnosti, aj vzhľadom na rušenie, sa observatória zameriavajú na vysokofrekvenčné gravitačné vlny v rozsahu 10 až 1000 Hz, ktoré sú generované fúziami čiernych dier.

Na Mesiaci by detektor mohol mať až 4-krát dlhšie ramená ako má LIGO, čo znamená, že by dokázal detegovať aj gravitačné vlny s frekvenciou iba niekoľkých desatín Hz. Takže astronómovia by mohli pozorovať všetko čo LIGO a Virgo avšak na oveľa väčšie vzdialenosti a s oveľa väčšou presnosťou, ale tiež by mohli pozorovať rôzne pre nás doposiaľ „neviditeľné“ astronomické udalosti.
Ak sa niekedy v budúcnosti GLOC skutočne vybuduje, mohol by tiež pomôcť pri meraní rýchlosti kozmickej expanzie naprieč celou históriou vesmíru, čo by nám konečne umožnilo zistiť, či je kozmická expanzia súčasťou štruktúry časopriestoru, alebo sa v čase a priestore odlišuje.
Návrh je samozrejme zatiaľ čisto hypotetický a autori sa v štúdii zaoberali najmä parametrami, problematika toho, ako takéto zariadenie na Mesiaci vybudovať, je „hudba“ budúcnosti.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

100 rokov ležal v zásuvke. Zabudnutý meteorit odhalil tajomstvo života na Marse

Má 2 000 rokov a je celý pod vodou. V Taliansku našli vzácny chrám

Vedci narazili na záhadu: Medzi Saturnom a Uránom sa pohybuje zvláštne teleso, vytvára si vlastný systém

Európsky štát odštartoval jadrovú revolúciu. Urán pochovaný, prichádza lacná elektrina pre všetkých

Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Psychológ odhalil 8 varovných signálov „breadcrumbingu“. Kŕmenie omrvinkami spôsobuje úzkosť či stratu sebaúcty (ROZHOVOR)
PREMIUMKrúpa varuje pred proruskou hrozbou na Slovensku: Brat za brata je paramilitantná jednotka

Dokonalosť na kolesách: Mechanik odhalil auto, ktoré aj po 20 rokoch jazdí takmer bez porúch

„Už buďte ticho.“ Šimečka v priamom prenose stratil nervy s Dankom po jeho neustálom prerušovaní (VIDEO)

Tieto stravovacie návyky dokážu spomaliť nástup chorôb v starobe. Vedci odhalili najlepšiu investíciu do dlhovekosti
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Veľmoc objavila 35 miliónov ton veľmi vzácnej suroviny. Prinesie im ohromné bohatstvo
- EÚ ide po vodičoch. Drastické zmeny pocítia aj Slováci, za toto ti môžu zobrať vodičák (PREHĽAD)
- Nike sa chystá urobiť technologický prevrat: Vyvinulo elektroobuv, ktorá umožní ľuďom chodiť rýchlejšie
- Vodiči sú proti nim bezradní. Nové radary rozdávajú pokuty za niečo, čo by ti nikdy nenapadlo
- Takto vyzerá budúcnosť. Slováci navštívili Čínu a rýchlo zistili, že Európa sa zasekla v čase
-
- Veľmoc objavila 35 miliónov ton veľmi vzácnej suroviny. Prinesie im ohromné bohatstvo
- Toyota varuje celý svet. Elektromobily spôsobia veľké problémy, existujú aj alternatívne pohony
- EÚ ide po vodičoch. Drastické zmeny pocítia aj Slováci, za toto ti môžu zobrať vodičák (PREHĽAD)
- Nike sa chystá urobiť technologický prevrat: Vyvinulo elektroobuv, ktorá umožní ľuďom chodiť rýchlejšie
- 11 minút mu tlieskali v stoji. Netflix práve predstavil jeden zo svojich najlepších filmov
-
- Ak nepriateľ zaútočí, bude čeliť vlastnému koncu. Európsky štát otestoval 8100-tonový jadrový kolos
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Máš doma staré mobily? Nevyhadzuj ich, obľúbený operátor ti za každý jeden dá až 100 GB dát
- 11 minút mu tlieskali v stoji. Netflix práve predstavil jeden zo svojich najlepších filmov
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
Elektromobily pre všetkých: Európska krajina chystá štedré dotácie, rozdá tisíce eur bežným ľudom
Vedci bijú na poplach: EÚ nás pomaly vedie do záhuby, toto sa musí okamžite zmeniť
Zlom vo svetovej politike. Veľmoci dosiahli tajnú dohodu, vojna medzi nimi sa môže skončiť
EÚ robí krok, ktorý sa kedysi zdal nemysliteľný. Nový plán má zmeniť chod automobilového priemyslu
Elektromobilita rozdelila Európu na dve časti. Osud spaľovákov má v rukách jeden štát
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Psychológ odhalil 8 varovných signálov „breadcrumbingu“. Kŕmenie omrvinkami spôsobuje úzkosť či stratu sebaúcty (ROZHOVOR)
PREMIUMKrúpa varuje pred proruskou hrozbou na Slovensku: Brat za brata je paramilitantná jednotka

Dokonalosť na kolesách: Mechanik odhalil auto, ktoré aj po 20 rokoch jazdí takmer bez porúch

„Už buďte ticho.“ Šimečka v priamom prenose stratil nervy s Dankom po jeho neustálom prerušovaní (VIDEO)

