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

Agilita a devops, přepracování a vyhoření

Pavel Houser , 12. červenec 2018 12:30
Pavel Houser

Michael Cote na The Register upozorňuje na častý problém: nové „agilní“ metody vývoje, všechny příst...

Více







RSS 

Zprávičky

Slovensko zablokovalo přístup k desítkám webů s hazardními hrami

ČTK , 18. červenec 2018 08:00

Na návrh slovenského Finančního ředitelství soudy nařídily telekomunikačním operátorům zamezit příst...

Více 0 komentářů

Český startup CleverFarm buduje v Srbsku síť IoT

Pavel Houser , 17. červenec 2018 10:00

Český startup CleverFarm, který zavádí moderní technologie do zemědělství, pomáhá s budováním IoT sí...

Více 0 komentářů

Akcie Netflixu oslabily, Amazon a Disney konkurují

ČTK , 17. červenec 2018 09:36

Počet nových předplatitelů a tržby internetové televize Netflix zaostaly ve druhém čtvrtletí za oček...

Více 0 komentářů

Kalendář

04. 08.

09. 08.
Black Hat USA 2018
09. 08.

12. 08.
DEF CON 26
06. 09.

07. 09.
Humusoft Technical Computing Camp 2018

Starší zprávičky

Velitelství vojenských kybernetických sil by mohlo sídlit v Brně

ČTK , 17. červenec 2018 08:00

Vytvoření velitelství je naplánováno na začátek ledna 2019, od července pak vznikne výkonná část jed...

Více 0 komentářů

50 let Intelu

ČTK , 16. červenec 2018 09:06

Intel nejprve produkoval paměti typu RAM, ale na počátku sedmdesátých let se firma rozhodla rozšířit...

Více 0 komentářů

USA zrušily zákaz dodávek amerického zboží čínské ZTE

ČTK , 14. červenec 2018 08:00

Firma již v rámci urovnání sporu s americkou vládou souhlasila, že zaplatí pokutu miliardy dolarů....

Více 0 komentářů

Trh PC ve 2. čtvrtletí rostl, tvrdí Gartner i IDC

ČTK , 13. červenec 2018 16:35

Růst odbytu táhla zejména poptávka firemního segmentu podpořená operačním systémem Windows 10....

Více 0 komentářů