Θεωρίες φυσικής

Η ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων από τη Γη μπορεί να βελτιωθεί

Γερμανοί ερευνητές από το Ινστιτούτο Albert Einstein (AEI) λένε ότι η πιθανότητα εντοπισμού των κυμάτων βαρύτητας από τη Γη, θα μπορούσε να αυξηθεί σημαντικά εάν εγκατασταθεί στη Γη ένας μόνο νέος ανιχνευτής.

Print Friendly, PDF & Email
Share

Γερμανοί ερευνητές από το Ινστιτούτο Albert Einstein (AEI) λένε ότι η πιθανότητα εντοπισμού των κυμάτων βαρύτητας από τη Γη, θα μπορούσε να αυξηθεί σημαντικά εάν εγκατασταθεί στη Γη ένας μόνο νέος ανιχνευτής.

Μέχρι στιγμής, δεν έχουν εντοπιστεί αυτοί οι κυματισμοί του χωροχρόνου, αλλά οι ανιχνευτές που χτίζονται τώρα πιστεύεται ότι θα μπορούν. Ο αναμενόμενος ρυθμός ανίχνευσης τους θα μπορούσε θεωρητικά να αυξηθεί αν κτιστούν πρόσθετοι ανιχνευτές στις τρεις χώρες.

Αυτά τα κύματα – που έχουν προταθεί από τη Γενική Σχετικότητα του Άλμπερτ Αϊνστάιν  είναι στρεβλώσεις στον ιστό του χωροχρόνου. Μερικές από αυτές τις στρεβλώσεις πιστεύεται ότι έχουν παραμείνει από την εποχή της Μεγάλης Έκρηξης, ενώ άλλες ότι παράγονται ακόμη και σήμερα.

 Στην εικόνα παραμορφώσεις του χωροχρόνου που παράγονται από τη σύγκρουση δύο μαύρων οπών

Γεγονότα όπως είναι η συγχώνευση δύο μαύρων οπών μπορούν να γεννήσουν τέτοια κύματα. Ωστόσο, η ανίχνευση τους αποδεικνύεται ότι είναι μία εξαιρετικά περίπλοκη αποστολή. Η νέα όμως πρόταση των Γερμανών φυσικών, αποσκοπεί στο να καταστήσει τα πράγματα απλούστερα για τη διεθνή επιστημονική κοινότητα.

Λεπτομέρειες των προτεινόμενων ανιχνευτών δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Classical and Quantum Gravity. Η ερευνητική ομάδα αποδεικνύει ότι έστω και ένας, επιπλέον ανιχνευτής θα μπορούσε να κάνει μια αξιοσημείωτη διαφορά.

Μέχρι σήμερα στη Γη υπάρχει ένα δίκτυο από τέσσερις ανιχνευτές που ψάχνουν στους ουρανούς για τα κύματα της βαρύτητας. Αυτοί οι ανιχνευτές αναμένεται να προσδιορίσουν όχι λιγότερο από 40 συγχωνεύσεις μεταξύ αστέρων νετρονίων κάθε χρόνο μέχρι το 2016. Οι συγχωνεύσεις αυτές μπορεί να παράγουν βαρυτικούς κυματισμούς επειδή αυτά τα αντικείμενα είναι εξαιρετικά πυκνά.

Αν γίνει μια πολύ καλή ανάλυση των δεδομένων, τότε ο ρυθμός ανίχνευσης θα μπορούσε να ενισχυθεί κατά 400 τοις εκατό. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με την εγκατάσταση ενός νέου ανιχνευτή στην Ιαπωνία, ή στην Αυστραλία ή την Ινδία, λένε οι φυσικοί του Ινστιτούτου Αϊνστάιν.

Εάν οι ανιχνευτές εγκατασταθούν και στις τρεις αυτές θέσεις, τότε ο ρυθμός ανίχνευσης θα μπορούσε να αυξηθεί κατά μέσο όρο σε 370 ετησίως, από 40. Υποστηρίζουν δε οι ερευνητές ότι θα μπορούσαν να ανιχνευτούν μετά από μερικά χρόνια συνεχούς βελτίωσης, ακόμα και 500 συγκρούσεις/συγχωνεύσεις άστρων νετρονίων ή μαύρων οπών ετησίως

«Οι βελτιώσεις που θα επέφεραν οι νέοι ανιχνευτές είναι πολύ μεγαλύτερες από τις απαιτούμενες πρόσθετες επενδύσεις," εξηγεί ο καθηγητής Bernard Schutz.

"Ακόμα και η μετακίνηση του υπάρχοντος ανιχνευτή LIGO στην Αυστραλία θα αυξήσει κατά 2 με 4 φορές τον αριθμό των καλών ανιχνεύσεων, όπως επίσης θα βελτιώσει σημαντικά τις πληροφορίες για την κατεύθυνση που βρίσκονται αυτά τα γεγονότα στον ουρανό”, τονίζει ο Schutz.

«Ο νέος ανιχνευτής στην Ιαπωνία, που εγκρίθηκε πέρυσι, θα προσθέσει μια επιπλέον ευαισθησία και αξιοπιστία και μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την κάλυψη του ουρανού», προτείνει ο ερευνητής.

“Όχι μόνο θα ήμασταν πιο σίγουροι από ποτέ για τις ανιχνεύσεις, αλλά θα είμαστε σε θέση να μελετήσουμε τα αστέρια νετρονίων και τις εκρήξεις των ακτίνων γάμμα, που με κανένα άλλο τρόπο δεν μπορούμε", καταλήγει ο Schutz.

Πηγή: eurekalert.org

Print Friendly, PDF & Email

About the author

physics4u

Leave a Comment

Share