498
Οι συγκρούσεις μαύρων τρυπών δημιουργούν μεταξύ άλλων βαρυτικά κύματα, τα οποία ταξιδεύουν στο Σύμπαν και ενίοτε μπορούμε να εντοπίσουμε κάποια από αυτά, έστω και σε εξασθενημένη πια κατάσταση | NASA

Οι επιστήμονες ακούν τους «ψιθύρους» των μαύρων τρυπών

Protagon Team Protagon Team 31 Οκτωβρίου 2020, 13:04
Οι συγκρούσεις μαύρων τρυπών δημιουργούν μεταξύ άλλων βαρυτικά κύματα, τα οποία ταξιδεύουν στο Σύμπαν και ενίοτε μπορούμε να εντοπίσουμε κάποια από αυτά, έστω και σε εξασθενημένη πια κατάσταση
|NASA

Οι επιστήμονες ακούν τους «ψιθύρους» των μαύρων τρυπών

Protagon Team Protagon Team 31 Οκτωβρίου 2020, 13:04

Οι επιστήμονες που ασχολούνται με τις μαύρες τρύπες βιώνουν εσχάτως μια κατάσταση την οποία οι ίδιοι παρομοιάζουν με αυτήν των δρομολογίων λεωφορείων. Μπορεί να περιμένεις για πολλή ώρα σε μια στάση να εμφανιστεί ένα λεωφορείο και ξαφνικά να εμφανίζονται πολλά την ίδια στιγμή. Οταν συγκρούονται αυτά τα μυστηριώδη κοσμικά σώματα, παράγουν ένα φαινόμενο παρόμοιο με τα ηχητικά κύματα. Πρόκειται για τις αποκαλούμενες «ρυτιδώσεις στον χωροχρόνο». Είναι τα βαρυτικά κύματα που τεντώνουν τον χώρο σε μια διάσταση (π.χ. πλάτος) και τον συμπιέζουν σε μια άλλη (π.χ. μήκος). Σύμφωνα με τον Αϊνστάιν, τα βαρυτικά κύματα είναι διαταραχές ή διακυμάνσεις στον ίδιο τον ιστό του χωροχρόνου, οι οποίες διαδίδονται προς όλες τις κατευθύνσεις στο Διάστημα, όπως περίπου διαχέονται στην επιφάνεια μιας λίμνης οι κυματισμοί από ένα βότσαλο που πέφτει σε μια λίμνη.

Η ανίχνευση

Η αλματώδης πρόοδος της τεχνολογίας επέτρεψε την κατασκευή τριών ανιχνευτών βαρυτικών κυμάτων. Η ερευνητική ομάδα που ελέγχει τη λειτουργία ενός εξ αυτών, του LIGO, πριν από τέσσερα χρόνια ανακοίνωσε τον εντοπισμό βαρυτικών κυμάτων, εξέλιξη που χαιρετίστηκε από την παγκόσμια επιστημονική κοινότητα, αφού ήταν η πρώτη φορά που είχαμε επιβεβαιωμένη ανακάλυψή τους. Ομως τα επόμενα χρόνια ο ρυθμός εντοπισμού βαρυτικών κυμάτων ήταν ιδιαίτερα χαμηλός. Μετά την αρχική ανακάλυψη και για τα επόμενα τέσσερα έτη εντοπίζονταν περίπου δύο συγκρούσεις κάθε χρόνο. Οπως όμως αναφέρουν σε δημοσίευμά τους οι Times, το δεύτερο εξάμηνο του 2019 υπήρξε ένα μπαράζ ανακαλύψεων βαρυτικών κυμάτων. Μέσα σε διάστημα λίγων μηνών, οι ανιχνευτές LIGO και VIRGO εντόπισαν τα βαρυτικά κύματα 39 συγκρούσεων.

Εναέρια εικόνα του ανιχνευτή LIGO που εντοπίζει βαρυτικά κύματα. Credit: Caltech
Ο χάρτης

Οι 39 συγκρούσεις αποδείχτηκε ότι δεν ήταν μόνο ανάμεσα σε μαύρες τρύπες. Κάποιες από τις συγκρούσεις ήταν ανάμεσα σε άστρα νετρονίου, ενώ υπήρξαν και κάποιες ανάμεσα σε ένα άστρο νετρονίου με μια μαύρη τρύπα. Η ερευνητική ομάδα του LIGO προτίμησε να ολοκληρώσει ένα πρώτο στάδιο ανάλυσης των δεδομένων από τις 39 συγκρούσεις και στη συνέχεια να προχωρήσει στη χαρτογράφηση όλων των συγκρούσεων που έχουν εντοπιστεί μέχρι σήμερα, ο αριθμός των οποίων ανέρχεται σε 50. Τα πρώτα συμπεράσματα των αναλύσεων για τις συγκρούσεις, πίνακες, χάρτες, εικόνες και βίντεο δημοσιεύονται στις ιστοσελίδες https://www.ligo.org/news.php και https://www.ligo.caltech.edu/news/ligo20201028.

Η μελέτη των νέων δεδομένων οδηγεί τους ερευνητές στο συμπέρασμα ότι κάθε 15 λεπτά συμβαίνει τουλάχιστον μία σύγκρουση μελανών οπών στο Σύμπαν. Ευελπιστούν επίσης ότι μέσα σε αυτόν τον τεράστιο όγκο δεδομένων θα καταφέρουν να εντοπίσουν και στοιχεία που να φωτίζουν τις διαδικασίες γέννησης μιας μαύρης τρύπας.

Το εγχείρημα αυτό δεν θα είναι καθόλου εύκολο, αφού τα φαινόμενα που παράγονται στην περιοχή που συμβαίνουν αυτές οι συγκρούσεις είναι πολύ έντονα, αλλά ο «απόηχός» τους, που φτάνει σε απομακρυσμένες περιοχές του Σύμπαντος, είναι εξαιρετικά ισχνός. Παρόλα αυτά, οι ερευνητές είναι ιδιαίτερα αισιόδοξοι, αφού πιστεύουν ότι από εδώ και στο εξής και με τις αναβαθμίσεις που πραγματοποιούνται στους ανιχνευτές, η ανακάλυψη των βαρυτικών κυμάτων θα είναι συχνότερη και μαζικότερη, γεγονός που θα βοηθήσει στην ολοένα και καλύτερη κατανόηση της ύπαρξης και λειτουργίας των μαύρων τρυπών.

Ακολουθήστε το Protagon στο Google News

Διαβάστε ακόμη...

Διαβάστε ακόμη...