Τίτλοι Ειδήσεων
A+ R A-

Στο «φως» ο συμπαντικός μηχανισμός πίσω από τις πρώτες ανιχνεύσεις βαρυτικών κυμάτων

E-mail Εκτύπωση PDF
Τον Σεπτέμβριο του 2015, το πείραμα advanced LIGO έγραψε ιστορία στη φυσική, ανιχνεύοντας για πρώτη φορά βαρυτικά κύματα.
Με αυτό τον τρόπο, επιβεβαίωσε έπειτα από 100 χρόνια την τελευταία πρόβλεψη της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας που δεν είχε επαληθευτεί, σύμφωνα με την οποία η κίνηση των σωμάτων δημιουργεί διαταραχές στο χωροχρονικό συνεχές, που διαδίδονται με την ταχύτητα του φωτός.
Οι υπολογισμοί έδειχναν πως τα κύματα προέρχονταν από τη συγχώνευση δύο μελανών οπών, σε απόσταση περίπου 1,3 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη. Λίγους μήνες αργότερα, μία ακόμη συγχώνευση δύο μελανών οπών, αυτή τη φορά σε απόσταση περίπου 1 δισεκατομμυρίου ετών φωτός, έδωσε τη δυνατότητα στο advanced LIGO να ανιχνεύσει ξανά βαρυτικά κύματα.
Ωστόσο, η πηγή των κυμάτων συνέχισε να καλύπτεται με μυστήριο για τους επιστήμονες, καθώς δεν είχε παρατηρηθεί ποτέ πριν κάποιο ανάλογο φαινόμενο. Μάλιστα, πριν από τις καταγραφές του advanced LIGO, υπήρχε η εκτίμηση πως είτε δεν υπάρχουν καθόλου τέτοια συστήματα από μαύρες τρύπες, είτε τα «μέλη» τους βρίσκονται σε τόσο μεγάλη απόσταση που είναι αδύνατον να συγχωνευθούν στον χρόνο ζωής του σύμπαντος.
Ο λόγος είναι πως, για να μπορέσει να συμβεί αυτό στα 13,8 δισ. έτη που είναι η «ηλικία» του σύμπαντος, θα έπρεπε οι μαύρες τρύπες να βρίσκονται εξ αρχής πολύ κοντά η μία στην άλλη – περίπου στο 1/5 της απόστασης της Γης από τον Ήλιο.
Ωστόσο, οι μαύρες τρύπες προέρχονται από τη βαρυτική κατάρρευση αστέρων μεγάλης μάζας, οι οποίοι κατά τη διάρκεια της εξέλιξής τους διαστέλλονται, με συνέπεια οι διαστάσεις τους να αυξάνονται πολύ περισσότερο από αυτή την απόσταση.
Τώρα, όμως, επιστήμονες από το πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ στη Βρετανία και του Άμστερνταμ στην Ολλανδία ανέπτυξαν ένα μοντέλο που μπορεί να εξηγήσει το φαινόμενο. Γι’ αυτό τον σκοπό, οι ερευνητές ανέπτυξαν μία υπολογιστική προσομοίωση την οποία ονόμασαν COMPAS (Compact Object Mergers: Population Astrophysics and Statistics).
«Πρόκειται για ένα εργαλείο που προβλέπει την εξέλιξη τέτοιων αστροφυσικών συστημάτων, ενώ στη συνέχεια συγκρίνει στατιστικά τις προβλέψεις με παρατηρησιακά δεδομένα», λέει στην ηλεκτρονική έκδοση του περιοδικού Physics World ο Ίλια Μάντελ, καθηγητής στο πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ και μέλος της ομάδας.
Με τη βοήθεια του COMPAS, οι ερευνητές βρήκαν ένα σενάριο που μπορεί να εξηγήσει τον μηχανισμό πίσω από τις ανιχνεύσεις του advanced LIGO. Σύμφωνα με αυτό το σενάριο, οι αποστάσεις των αστέρων ήταν αρχικά αρκετά μεγάλες.
Καθώς οι «ήλιοι» εξελίσσονταν, ανά περιόδους αντάλλασσαν μάζα, ενώ κατά το τελευταίο ανάλογο «επεισόδιο», η ασταθής και γρήγορη μεταφορά υλικού είχε ως συνέπεια να σχηματισθεί ένα πυκνό νέφος αερίου υδρογόνου που τα περιέβαλλε.
Ο σχηματισμός αυτού του νέφους είχε ως συνέπεια να χάσουν ενέργεια, με συνέπεια να μειωθεί η μεταξύ τους απόσταση σε τέτοιο βαθμό, ώστε να ξεκινήσει η διαδικασία συγχώνευσης.
Σε αυτό το στάδιο, οι διαστάσεις τους ήταν πλέον αρκετά μικρές ώστε να βρεθούν αρκετά κοντά το ένα στο άλλο, χωρίς να έρθουν ωστόσο σε επαφή.
Έτσι, άρχισαν να στροβιλίζονται το ένα γύρω από το άλλο, σε ολοένα μικρότερη απόσταση. Το αποτέλεσμα ήταν, δισεκατομμύρια χρόνια αργότερα, να συγχωνευθούν, αφού πλέον είχαν εξελιχθεί σε μαύρες τρύπες.
Αν και το COMPAS έδωσε τη δυνατότητα στους επιστήμονες να αντιπαραβάλουν το παραπάνω σενάριο με παρατηρησιακά δεδομένα, το μοντέλο τους περιλαμβάνει αρκετές υποθέσεις.
Για παράδειγμα, οι αστροφυσικοί δεν γνωρίζουν το μέγιστο όριο διαστολής των πολύ μεγάλων άστρων, ούτε επίσης και πόση μάζα χάνουν κατά την εξέλιξή τους.
Έτσι, η ομάδα ελπίζει στην πορεία να καταφέρει να επαληθεύσει αυτές τις υποθέσεις, με βάση δεδομένα και από άλλα αστρικά συστήματα, όπως ζεύγη αστέρων νετρονίων.
Πολύτιμη βοήθεια θα προέλθει και από το πείραμα advanced LIGO, με τις επόμενες ανιχνεύσεις βαρυτικών κυμάτων από   τη συγχώνευση μελανών οπών.
naftemporiki.gr

ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΝΕΑ

prev
next

Οικονομία | 21.11.2017

Εγκύκλιος για περικοπή επικουρικών έως 45%

News image

Σημαντικές περικοπές έως και 45% στις νέες επι...

Υγεία | 21.11.2017

Άσθμα: Αυτές είναι οι κατάλληλες περιοχές για να ζήσετε εάν έχετε την πάθηση

News image

Όλο και περισσότεροι άνθρωποι πάσχουν από άσθμ...

Κόσμος | 21.11.2017

Ιράν: To τέλος του ISIS κήρυξε ο Ροχανί

News image

Το τέλος του Ισλαμικού Κράτους στη Συρία και τ...

Αθλητισμός | 21.11.2017

Τα ματς της ημέρας-Τι δείχνει η τηλεόραση

News image

Οι αναμετρήσεις για την πέμπτη αγωνιστική του ...

Ελλάδα | 21.11.2017

Μάνδρα: Εντοπίστηκε ένας ακόμη νεκρός - 21 τα θύματα των πλημμυρών

News image

Στους 21 ανήλθε ο αριθμός των νεκρών από τις φ...

Κόσμος | 21.11.2017

Χαιρετίζει ο Άμπε την απόφαση των ΗΠΑ για τη Β. Κορέα

News image

Την απόφαση του προέδρου των ΗΠΑ Ντόναλντ Τραμ...

Αθλητισμός | 21.11.2017

Στην κορυφή ο ΠΑΟΚ, 2-1 τον Ατρόμητο στην Τούμπα

News image

Ο ΠΑΟΚ επικράτησε 2-1 του Ατρόμητου στην Τούμπ...

Κόσμος | 20.11.2017

SPD: Προτιμότερες νέες εκλογές παρά νέος «μεγάλος συνασπισμός»

News image

Προτιμότερη κρίνει την λύση των νέων εκλογών α...

Αθλητισμός | 20.11.2017

Γραμμένος: Αλλάζει έδρα η Εθνική, θετική εισήγηση για Σκίμπε

News image

Ο πρόεδρος της ΕΠΟ, Βαγγέλης Γραμμένος, παραχώ...

Πολιτική | 20.11.2017

Συγχαρητήρια Αλ. Τσίπρα στη Φ. Γεννηματά

News image

Τηλεφωνική επικοινωνία με τη Φώφη Γεννηματά εί...

Κόσμος | 20.11.2017

Ινδή φοιτήτρια ιατρικής η νέα «Μις Κόσμος»

News image

Η Ινδή φοιτήτρια Ιατρικής Μάνουσι Τσίλαρ αναδε...

Κόσμος | 20.11.2017

ΗΠΑ: Πέθανε ο κατά συρροή δολοφόνος Τσαρλς Μάνσον

News image

Πέθανε σε ηλικία 83 ετών ο Αμερικανός κατά συρ...

Πολιτική | 20.11.2017

Δ. Τζανακόπουλος: Έκτακτες ενισχύσεις στους πλημμυροπαθείς

News image

Δέσμη μέτρων για την ανακούφιση των πληγέντων ...

Ελλάδα | 19.11.2017

Τζόκερ: Ένας υπερτυχερός κέρδισε πάνω από 4 εκατ. ευρώ

News image

Ένας υπερτυχερός κέρδισε τα 4.149.788,43 στην ...

ΕΠΙΣΚΕΠΤΕΣ

  • Σύνολο : 8040909

Έχουμε 230 επισκέπτες online