Podívejte se do desetiny vzdálenosti viditelného vesmíru

Richard Jan Voigts , 24. únor 2016 08:00 0 komentářů
Podívejte se do desetiny vzdálenosti viditelného vesmíru

ČVUT – Fakulta elektrotechnická pořádá pravidelné Fyzikální čtvrtky ČVUT a tentokrát na 462. přednášce prof. Petr Kulhánek z katedry fyziky uvedl Základní informace k detekci gravitačních vln (www.aldebaran.cz), které byly detekovány 14. září 2015 a objev byl zveřejněn 11. února 2016 ve Washingtonu.

Základem je Einsteinova geometrická teorie gravitace, se kterou seznámil Pruskou akademii věd v listopadu 1915. Podle ní každé těleso okolo sebe zakřivuje čas a prostor a rotující nesymetrická tělesa mohou vytvořit gravitační vlny, periodické záhyby v předivu času a prostoru. Je to podobné, jako vlnění na rybníce, zde se však nevlní povrch tělesa, ale samotný časoprostor. Vysílající těleso přitom musí být nesymetrické, tj. musí mít nenulový kvadrupólový moment (nesmí jít o kouli nebo elipsoid), a pouze tehdy může vyvářet vlny. Může jít o explozi supernovy, ale také o dvě tělesa které obíhají okolo sebe, například dvě hvězdy, černé díry apod. Pokud po určité době obě černé díry splynou, kvadrupólový moment vymizí, a s ním pak i vysílané vlnění.

První potvrzení gravitačních vln

Gravitační vlny byly objeveny v 70. letech 20 století. Tehdy šlo o nepřímý důkaz, a sice na dvou neutronových hvězdách. Obě byly nepatrně hmotnější než Slunce a byly od sebe vzdáleny 700 000 km. Šlo o „dokonalou relativistickou laboratoř“. Russel Hulse a Joseph Taylor zjistili, že oba objekty se přibližovaly o 1 mm za na jeden oběh a tím se perioda oběhu snižovala o více než sekundu za rok (což už bylo měřitelné). Hulse s Taylorem za výzkum tohoto podvojného systému dostali Nobelovu cenu v roce 1993.

Současné systémy pro měření gravitačních vln

Prof. Petr Kulhánek na přednášce v rámci Fyzikálních čtvrtků ČVUT
Prof. Petr Kulhánek na přednášce v rámci Fyzikálních čtvrtků ČVUT

V současné době se tyto jevy měří interferometricky na základě rozdělení laserového paprsku do dvou kolmých ramen, v nichž se sleduje poloha koncových zrcadel. Detektor musí být opravdu velký. Měření dnes probíhá na více zařízeních na Zemi. Jedním je LIGO – Laser Interferometry Gravitational-Wawe Observatory s čtyřkilometrovými rameny. Zařízení byla postavena dvě, jedno v Hanfordu a druhé v Livingstonu (3 500 km od sebe). V letech 2010 až 2015 proběhla rozsáhlá rekonstrukce, při níž byl například zvýšen výkon jeho laseru z 10 W na 200 W, zvýšena hmotnost zrcadel, vyměněn antiseismický systém, vakuový systém i veškerá optika.

Přímý důkaz gravitačních vln v roce 2015

Vlastní měření proběhlo v Hanfordu i v Livingstonu. Byly zjištěny gravitační vlny vysílané dvěma okolo sebe obíhajícími černými dírami (29 a 36 hmotností Slunce). K jejich sloučení nakonec došlo pozemského času 14. září 2015. Výsledkem byl balík gravitačních vln, který byl detekovaný na obou zařízeních.. Oba systémy dosáhly přesnosti měření na téměř 10–18 metru. Vzdálenost černých děr od nás byla 1,3 x 109 světelných roků, takže jsme se dívali zhruba do desetiny vzdálenosti viditelného vesmíru. Více informací bude poskytnuto na přednášce v neděli 22. února 2016, od 16 hodin, ve Štefánikově hvězdárně v Praze na Petříně.

Prof. Petr Kulhánek vysvětluje princip interferometrických detektorů
Prof. Petr Kulhánek vysvětluje princip interferometrických detektorů


Komentáře


RSS 

Komentujeme

Chatbot mluví za mrtvého – od nápadu k realizaci

Pavel Houser , 30. listopad 2016 13:00
Pavel Houser

Na webu The Verge popsala Casey Newton příběh dvou přátel (Eugenia Kuyda a Roman Mazurenko). Peripet...

Více





Kalendář

20. 03.

24. 03.
CeBIT 2017
RSS 

Zprávičky

Nový zákon o výzkumu chystá "blacklist" příjemců i ministerstvo

ČTK , 09. prosinec 2016 16:31

Velké změny ve fungování Grantové a Technologické agentury, novou vědeckou radu ČR i takzvaný "black...

Více 0 komentářů

Fitbit koupil průkopníka chytrých hodinek Pebble

ČTK , 09. prosinec 2016 15:00

Americký výrobce chytrých náramků a hodinek Fitbit koupil software, patenty a další aktiva duševního...

Více 0 komentářů

Američané možná umožní v letadlech telefonování přes wi-fi

ČTK , 09. prosinec 2016 13:00

Aerolinky ve Spojených státech by v budoucnu mohly umožňovat telefonování v letadle s použitím wi-fi...

Více 2 komentářů

Starší zprávičky

Česká pošta od ledna zdraží posílání do zahraničí o pět až 20 Kč

ČTK , 09. prosinec 2016 11:39

Česká pošta od ledna zvýší ceny za posílání listovních zásilek do zahraničí o pět korun, balíky podr...

Více 0 komentářů

Za vzněcováním smartphonu iPhone 6 jsou vnější vlivy, tvrdí Apple

ČTK , 08. prosinec 2016 11:30

Firma Apple odmítla podezření čínských uživatelů svého chytrého telefonu iPhone 6, že za problémy s ...

Více 0 komentářů

Verizon prodá firmě Equinix datová centra za 3,6 miliardy USD

ČTK , 08. prosinec 2016 10:00

Největší americký mobilní operátor Verizon Communications prodá specializované společnosti Equinix 2...

Více 0 komentářů

Tchajwanský Foxconn jedná o rozšíření svých aktivit v USA

ČTK , 07. prosinec 2016 15:00

Tchajwanská společnost Foxconn jedná o rozšíření svých aktivit ve Spojených státech. Oznámila to dne...

Více 0 komentářů