Tikimasi pamatyti, kas buvo prieš Didįjį sprogimą (6)
Beveik kilometro gylyje po žeme įrengtas teleskopas galėtų leisti mokslininkams pirmą kartą pažvelgti į Visatos priešaušrį. Naujasis ambicingas prietaisas turėtų aptikti gravitacines bangas – sunkiai užfiksuojamą reiškinį, kurį sukelia vieni intensyviausių Visatos įvykių – juodosios bedugnės, neutroninės žvaigždės ar Didysis sprogimas, praneša telegraph.co.uk.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Nors jų tiesiogiai niekada nebuvo aptikta, manoma, kad šios gravitacijos bangos sklinda per Visatą kaip į tvenkinį įmesto akmens sukelti raibuliai.
Teleskopas, kuris gali kainuoti nuo 800 mln. iki 1,6 mlrd. JAV dolerių, bus įrengtas 20 kilometrų ilgio tunelių tinkle, 800 metrų gylyje po žeme, kad būtų prislopintos bet kokios paviršiaus vibracijos. Tikimasi, kad projektas savo mastu ir ambicijomis konkuruos su Šveicarijos ir Prancūzijos pasienyje įrengtu Didžiuoju hadronų greitintuvu, pradėjusiu veikti 2008 metais.
Fizikai teigia, kad teleskopas leis jiems pirmą kartą pamatyti juodąją bedugnę (kuri iki šiol aptikta netiesiogiai, stebint žvaigždes) ir aplink skriejančias nuolaužas, taip pat pažvelgti į galingas žvaigždes, vadinamas neutroninėmis žvaigždėmis.
Šiuo Einšteino teleskopu ieškodami atgarsių ankstesnių Didžiųjų sprogimų, panašių į tą, po kurio prieš 13,7 mlrd. metų gimė Visata, mokslininkai galėtų pirmą kartą atskleisti, ar prieš mūsų Visatą egzistavo kitos.
Dviejose 10 kilometrų ilgio vakuumo patalpose bus paleisti du ypač tikslaus lazerio spinduliai, kurie preciziškai fiksuos du objektus skiriančio atstumo pokyčius, kuriuos galėtų sukelti per Žemę einančios gravitacinės bangos.
„Pasitelkę gravitacines bangas, turime didžiulį potencialą pažvelgti į Visatą visai kitu būdu“, – teigė Cardiffo universiteto astrofizikas B. S. Sathyaprakashas, dirbantis Einšteino teleskopo projekte.
„Šios Žemę pasiekiančios bangos yra labai silpnos, tačiau turėdami jautrius jutiklius galėsime gauti tiesioginių įrodymų apie juodąsias bedugnes, daugiau sužinoti apie tai, kaip Visata plečiasi ir užfiksuoti kai kurias Didžiojo sprogimo sukeltas gravitacines bangas“, – aiškino jis.
„Jei mums iš tiesų pasiseks, galbūt aptiksime ženklų apie tai, kas buvo prieš Didįjį sprogimą, o tai galėtų padėti paaiškinti, kas egzistavo iki mūsų Visatos, ar mes gyvename tik viename iš nesibaigiančių Didžiųjų sprogimų ir spartaus plėtimosi ciklų“, – pridūrė mokslininkas.
Europos gravitacinės observatorijos įgyvendinamame projekte dirbantys mokslininkai kitą mėnesį Italijoje vyksiančiame susitikime ketina išdėstyti su naujuoju teleskopu susijusius planus. Jie siūlo teleskopą statyti vienoje iš 14 galimų vietovių, kuriose dabar atliekami seisminiai tyrimai, siekiant užtikrinti, kad bruzdėjimai giliai žemės plutoje nekliudytų atlikti matavimus.
Tarp vietų, kur teleskopas galėtų būti statomas, minimos apleistos anglies šachtos Lenkijoje, Vengrijoje, Rumunijoje, Prancūzijoje, Italijoje ir Vokietijoje. Tačiau šalys gali statyti ir naujus tunelius. Tai bus dviejų atšakų, beveik 10 kilometrų ilgio tuneliai, kurių kiekvieno gale bus veidrodinis objektas, naudojamas lazerio spinduliui atspindėti.
Lazerio spindulys 10 kilometrų ilgio tuneliu sklis beveik visiškame vakuume ir 114 laipsnių šalčio temperatūroje. Taip bus užtikrinta, kad išoriniai pokyčiai nekliudytų gravitacinių bangų signalui.
Gravitacines bangas sukuria laike ir erdvėje judantys objektai. Susidariusios bangos Visata sklinda šviesos greičiu. Jų egzistavimą bendroje reliatyvumo teorijoje pirmasis numatė Albertas Einšteinas.
Kai šios bangos sąveikauja su dalelėmis, taip pat su eksperimente naudojamais veidrodiniais objektais, jos priverčia jas išsitempti ir susitraukti. Išmatavę, kiek objektai kiekvienoje Einšteino teleskopo atšakoje išsitempia ir susitraukia, ir naudodami kompiuterius, mokslininkai galėtų sužinoti, kas sukėlė gravitacinę bangą, ir nustatyti jos šaltinį.
Šiuo metu astronomai, tyrinėdami Visatą, remiasi tolimų objektų skleidžiama regima šviesa, radijo bangomis ir rentgeno spinduliais, tačiau jų tyrimus riboja tai, kaip toli kosmose šie gali prasiskverbti. Gravitacinės bangos gali aprėpti daug didesnius atstumus. Be to, manoma, kad vis dar egzistuoja ir Didžiojo sprogimo atgarsiai.
Netrukus ketinama užbaigti dar keletą mažesnių eksperimentų, kuriuose taip pat tikimasi pirmą kartą aptikti gravitacines bangas.
Šį mėnesį smūgį patyrė NASA ir Europos kosmoso agentūros projektas, kuriuo siekta gravitacines bangas aptikti naudojant tris erdvėlaivius, mat NASA pranešė greičiausiai nesugebėsianti finansuoti savosios dalies.
„Gravitacinės bangos yra iš esmės kitokios rūšies transliacijos, sklindančios iš kosmoso objektų, kanalas. Jos leidžia mums kurti visiškai naujos klasės teleskopą. Jis turėtų leisti mums pamatyti juodąsias bedugnes, kurios yra vienos stipriausių gravitacinių bangų šaltinių, ir neutronines žvaigždes prieš pat joms suyrant“, – teigė gravitacines bangas tyrinėjantis Alberto Vecchio iš Birmingemo universiteto.
„Ankstesnių bandymų paviršiuje aptikti gravitacines bangas metu buvo susidurta su sunkumais, nes duomenis veikė debesys ar praskrendantys lėktuvai. Nusileidimas po žeme, kur bus labai tylu, reiškia, kad galėsime sukurti labai jautrų įrenginį“, – aiškino jis.
Vaizdo siužetas apie gravitacines bangas.
