Evren Muhtemelen Her Bir Yerçekimi Dalgasını 'Hatırlar'

Pin
Send
Share
Send

Evren, yerçekimi dalgalarını geçtikten çok sonra "hatırlayabilir".

Bu Fiziksel İnceleme D dergisinde 25 Nisan'da yayınlanan teorik bir makalenin öncüsüdür. Ancak makalenin yazarları, dalgalar geçtikten sonra, bir bölgeyi biraz değişmiş olarak bırakabildiklerini ve geçişlerinin bir tür hafızasını geride bıraktıklarını gösterdi.

Araştırmacıların "kalıcı kütleçekim dalgası gözlemlenebilir" olarak adlandırdığı bu değişiklikler kütleçekim dalgalarının kendisinden bile daha sönük olacaktır, ancak bu etkiler daha uzun sürecektir. Nesneler hafifçe yerinden oynatılabilir. Uzayda sürüklenen parçacıkların pozisyonları değiştirilebilir. Zamanın kendisi bile dünyanın farklı yerlerinde farklı hızlarda kısa bir süre çalışarak senkronizasyondan biraz ayrılabilir.

Bu değişiklikler o kadar küçük olurdu ki, bilim adamları bunları neredeyse tespit edemiyordu. Araştırmacılar makalelerinde, bu etkileri gözlemlemek için en basit yöntemin iki kişinin "küçük yerçekimi dalga dedektörleri etrafında taşıdığını" - dedektörlerin oldukça büyük olduğu bir şaka olabileceğini yazdı.

Ancak araştırmacıların bu anıları tespit edebilmelerinin yolları var. İşte en açık olanı: mevcut yerçekimi dalgası dedektörlerinin aynalarında kayma aramak.

Şu anda bilim adamları, çok hareketsiz ateş eden gözlemevleri ve uzun mesafelerde sabit lazer ışınları oluşturarak yerçekimi dalgalarını tespit edebiliyorlar. Kirişler hafifçe sallandığında, yerçekimi dalgasının geçtiğinin bir işaretidir. Kıpırdatmaları inceleyerek fizikçiler dalgaları ölçebilirler. Bu tür ilk tespit 2015'teydi ve o zamandan beri teknoloji, gözlemevlerinin yerçekimi dalgalarını haftada bir kez tespit edebileceği şekilde gelişti.

Bu dalgalar, karadeliklerin ve nötron yıldızlarının uzayda çok uzaklara çarpışması gibi büyük olaylardan kaynaklanır. Ancak Dünya'ya ulaştıklarında, dalgalar zar zor farkedilir. Uzun vadeli etkileri daha az belirgindir.

Ancak dedektörlerdeki aynalar sürekli olarak öyle hassas bir şekilde ölçülür ki, zaman içinde yerçekimi dalgalarının neden olduğu kaymalar o kadar yoğun hale gelebilir ki araştırmacılar onları tespit edebileceklerdir. Araştırmacılar, her dalga geçerken aynaların zaman içinde ne kadar kayması gerektiğini tahmin eden bir matematiksel model geliştirdiler.

İnsanların bu uzun vadeli etkileri tespit etmek için kullanabilecekleri diğer yöntemler arasında atomik saatler ve dönen parçacıklar yer alır.

Birbirine biraz mesafe yerleştirilmiş iki atom saati, zaman genişleme etkileri de dahil olmak üzere farklı bir yerçekimi dalgası yaşayacaktır: Zaman, bir saat için diğerinden daha yavaş yavaşlayacağı için, bir dalga geçtikten sonra okumalarındaki ince farklılıklar, yerel evrendeki dalga.

Son olarak, küçük bir dönen parçacık bir dalganın geçmesinden önce ve sonra davranışını değiştirebilir. Laboratuardaki bir odaya asın ve hızını ve dönme yönünü ölçün; bir dalga geçtikten sonra tekrar ölçün. Parçacığın davranışındaki fark, dalganın başka bir tür belleğini ortaya çıkaracaktır.

Bu teorik makale, en azından, bilim insanlarına yerçekimi dalgalarını incelemek için deneyler oluşturmaya bakmak için ilginç yeni bir yol sunuyor.

Pin
Send
Share
Send