Credit: EPTA

Recent, o echipă de cercetători condusă de J. Antoniadis (Institutul de astrofizică din Grecia) a publicat un articol în care vorbește despre noi date care confirmă ipoteza existenței unui fond permanent de unde gravitaționale, prezente pretutindeni în univers.  

Datele analizate au venit de la două proiecte de cercetare științifică, The European Pulsar Array și Indian Pulsar Timing Array, unde s-au măsurat semnale de foarte joasă frecvență venite de la o serie de pulsari monitorizați, în corelație cu proprietățile cunoscute ale undelor gravitaționale de fond.

Notă:
Undele gravitaţionale reprezintă ondulaţii ale continuului spaţiu-timp produse de corpuri masive aflate în accelerare, cum ar fi găurile negre. Conform relativităţii generale, gravitaţia se manifestă prin curbarea structurii spaţiu-timpului de către corpurile masive. 
Pulsarii sunt stele neutronice de mici dimensiuni, aflate în rotaţie, şi care emit, în mod regulat, unde radio sau raze X, sub forma unor impulsuri de scurtă durată.
Undele gravitaționale de fond reprezintă o distribuție aleatoare de unde gravitaționale prezente pretutindeni în univers; acestea au fost detectate inițial  în 2016 de către The European Pulsar Array. Structura spațiu-timpului este considerată rigidă, iar aceste unde gravitaționale generate în diverse locuri în univers se transmit în toate direcțiile, iar, însumat, dau această vibrație permanentă structurii fundamentale a spațiu-timpului.

Se consideră că acest fundal de unde gravitaționale este format din multiple tipuri unde gravitaționale suprapuse, generate, de exemplu, de perechi de găuri negre supermasive.

Studiul undelor gravitaționale de fond ne poate oferi o oportunitate excelentă de a studia universul în ansamblu, asemănător modului în care valorificăm datele obținute cu privire la radiația cosmică de fond.

În esență, metoda de observare și analiză pentru a detecta undele gravitaționale de fond constă în următoarele: captarea semnalelor de foarte scurtă durată emise de pulsarii monitorizați și analiza acestora pentru a identifica modul în care spațiu-timpul este modificat de undele gravitaționale la momentul transmiterii acestora semnale. Am putea spune că structura fundamentală a spațiu-timpului nu este statică, ci, ca urmare a undelor gravitaționale, este în continuă vibrație.

Pulsarii sunt „ceasuri” excelente. Regularitatea semnalelor acestora poate fi utilizată pentru a identifica modificări minuscule în ritmul acestora, putând astfel detecta modificări subtile ale spațiu-timpului (extinderi ori comprimări) de către unde gravitaționale provenite din universul îndepărtat.

Care este originea semnalului captat și analizat de cercetători? Ce face ca spațiu-timpul din segmentul de spațiu în care sunt pulsarii să oscileze?

Deocamdată nu se răspunde cu certitudine la acestă întrebare. Un astfel de semnal poate avea originea într-un număr de fenomene cosmice fizice, precum găuri negre binare supermasive în spirală, inflația cosmică sau chiar oscilații ale potențialului gravitațional al galaxiilor în prezența materiei întunecate ultra-ușoare. 

Fizicienii apreciază, în acest stadiu al cercetării, că cel mai probabil semnalul detectat provine de la găuri negre binare supermasive. Dacă această ipoteză se va confirma, ar fi și prima dovadă a fuziunii acestui tip de gauri negre.

Semnalele analizate au frecvențe între 1 și 30 de nano-herți, cu 10 ordine de magnitudine mai mici decât cele analizate la interferometrele terestre precum LIGO.

Fizica undelor gravitaționale de fond deschide o nouă fereastră în analiza universului, iar, cu timpul, această contribuție poate ajuta la înțelegerea mai bună a cosmosului și, eventual, la testarea suplimentară a teoriei relativității generale (și, eventual, completarea sau înlocuirea acesteia).

Notă: am tradus „gravitational wave background” cu „unde gravitaționale de fond”, după același principiu utilizat în traducerea deja împământenită a eng. „cosmic background radiation” cu „radiația cosmică de fond”.

Write comments...
symbols left.
Ești vizitator ( Sign Up ? )
ori postează ca „vizitator”
Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.
  • This commment is unpublished.
    InCert · 1 months ago
    Indata ce a fost confirmata prin masuratori prima unda gravitationala, mi s-a parut evident chiar si mie ca profan ca intreg continuul spatiu-timp "se batzaie" permanent - urmare a nenumaratelor evenimente cosmice cu impact gravitational.
    Sa observam ca nimic nu e static in Univers, cand va deveni static va si fi si mort :)
  • This commment is unpublished.
    prezicerilor -scuze · 1 months ago
    Mi- am zis inca de la inceputul cautarilor si prezicerile undelor gravitationale ca daca acestea exista , Universul,este o mare  ' bagatela'