Unde gravitaţionaleLa aproape un secol după ce Albert Einstein a prezis, pentru prima oară, existenţa undelor gravitaţionale, reţeaua globală de observatoare a undelor gravitaţionale a făcut un nou pas înainte în vederea detectării radiaţiilor de slabă intensitate din Univers.

 

 

Detectarea undelor gravitaţionale ar putea conduce la noi importante descoperiri. David Blair este profesor de fizică la The University of Western Australia şi director al Australian Internaţional Gravitaţional Research Centre din Gingin, aflat la 87 km nord de Perth. El conduce un grup de lucru care face parte dintr-o mare echipă internaţională care a anunţat descoperirea unei metode noi de măsurare numită „quantum squeezing" care permite creşterea sensibilităţii detectoarelor de unde gravitaţionale.

„Aceasta este prima dată când bariera de măsurare cuantică a fost depăşită într-un detector de undă gravitaţională", a spus profesorul Blair. „Acest lucru este similar depăşirii barierei sunetului: unii oameni au spus că ar fi imposibil. Depăşirea barierei sunetului a dovedit că zborul supersonic este posibil şi astăzi noi cunoaştem ca aceasta nu reprezintă o barieră".

„Această demonstraţie deschide noi posibilităţi pentru obţinerea unor detectoare de unde gravitaţionale din ce în ce mai sensibile".

Undele gravitaţionale reprezintă valuri în spaţiu provocate de evenimente cosmice extreme, cum ar fi ciocnirea dintre stele, găurile negre şi exploziile de supernove, care generează şi răspândesc cantităţi mari de energie cu viteza luminii.

Se crede că astfel de evenimente astronomice se întâmpla o dată pe săptămână, în domeniul de observare al noilor detectoare. Acestea ar trebui să realizeze o primă detectare a undelor gravitaţionale în doar câţiva ani de la începerea observaţiilor, în condiţiile îmbunătăţirii constante a sensibilităţii lor

Prin aplicarea noii metode de măsurare, fizicienii vor avea posibilitatea de a observa surse de radiaţie mult mai îndepărtate. Cu toate acestea, este necesară amplasarea unui detector în emisfera sudică a Terrei pentru a se putea stabili cu precizie locaţia semnalelor şi pentru a reduce interferenţele.

„Detectoarele de unde gravitaţionale, deja realizate, s-au dovedit a fi cele mai sensibile instrumente gravitaţionale create vreodată. Ele măsoară mişcări măsurate în attometri – o milionime dintr-o milionime dintr-o milionime dintr-un metru. Mişcările pe care le detectează sunt minuscule, chiar şi atunci când le comparăm cu dimensiunile unui proton”, a explicat profesorul Blair.

„Noile rezultate arată că fizicienii sunt pe cale să obţină nivele de sensibilitate şi mai mari. Acest progres va deschide spectrul undelor gravitaionale şi va permite omenirii, pentru prima dată, să audă numeroasele sunete gravitaţionale despre care se crede că se plimbă, în mod constant, prin spaţiu cu viteza luminii”.

În lucrarea „Enhanced sensitivity of the LIGO gravitaţional wave detector by using squeezed states of light", publicată în revista Nature Photonics, o regiune de vacuum este creată într-un separator de fascicule pentru a îmbunătăţi performanţele unuia dintre detectoarele din cadrul Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), dincolo de limita cuantică de zgomot.

Experimentul a fost efectuat pe detectorul LIGO din Hanford, Washington, cunoscut sub numele de „H1".

În prezent, cercetătorii urmăresc să dezvolte metode de conversie a vidului creat în detector într-un vid dependent de frecvenţă, pentru utilizarea sa în cadrul unui detector LIGO avansat.



Traducere de Cristian-George Podariu după einstein-window-universe cu acordul editorului

Write comments...
symbols left.
You are a guest ( Sign Up ? )
or post as a guest
Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.

Be the first to comment.