Какво се крие в предстоящото съобщение за гравитационни вълни?

$config[ads_kvadrat] not found
Anonim

Учени от обсерваторията на гравитационните вълни за лазерни интерферометри (LIGO) ще направят сериозно изявление в четвъртък, в 10:30 ч. Източно време, на пресконференция, организирана от Националната научна фондация. Има доста основателна причина да вярваме, че ще обявят откритието на гравитационните вълни - най-накрая да сложат край на 100-годишното търсене на един от най-съществените, но неуловими, стълбове на съвременната физика за Вселената.

Миналия месец теоретичният физик и цялостният гений Лорънс Краус пишат, че има причина да вярва, че учените от LIGO - сътрудничество между учени от Caltech и MIT - най-накрая са намерили доказателства за гравитационни вълни - 100 години след като първоначално Алберт Айнщайн е предположил съществуването им като начин да се обясни физиката зад общата теория на относителността. Krauss пише в Twitter: “По-ранните ми слухове за LIGO бяха потвърдени от независими източници. Останете на линия! Може да са открити гравитационни вълни! Вълнуващо."

Ако сте изгубени, ето някои основни сведения. Ние (основно) знаем, че съществуват гравитационни вълни, тъй като знаем, че гравитацията е истинско нещо. Но всъщност никога не сме открили тези вълни - всичко, което имаме, са косвени доказателства (знаете, една ябълка, която пада от дърво, или вие падате по стълбите).

LIGO започва през 2002 г. с една конкретна цел: намиране на гравитационни вълни. Това основно се постига чрез сканиране на „вълни“ в пространството-време. Те са ултрамалки - по скалата на десет хилядна ширина на протон. Така че имате нужда от ултра-чувствителни инструменти, за да ги намерите.

Търсенето на LIGO е довело до 13 безплодни години. През септември миналата година обаче проектът получи значително подобрение на своите съоръжения и инструменти. Оборудването на LIGO сега е три пъти по-чувствително при намирането на гравитационни вълни, отколкото преди.

Очевидно е, че са необходими само няколко седмици за изплащане на инвестициите:

Слух за откриване на гравитационни вълни в LIGO детектор. Невероятно, ако е вярно. Ще публикува подробности, ако оцелее.

- Лорънс М. Краус (@ LKrauss1) 25 септември 2015 г.

С кого точно говори Краус? Това никога не беше съвсем ясно - и той не предлагаше никакви имена или улики. Но някой с близките му връзки няма да има много проблем да се свърже с надежден източник. Да не говорим, че учените са много предпазливи, за да направят някакви необосновани или лошо подкрепени предположения - така че не е немислимо Краус да е научил точно какво съдържат данните от LIGO.

Но има доказателства, които подсказват защо LIGO ще обяви най-важните констатации на физиката за годината. В изтеклия имейл, написан на неговия факултет, теоретичният физик Клифърд Бърджис пише: „Шпионите, които са видели хартията, казват, че са видели гравитационни вълни от сливането на бинарна черна дупка.“

Да, това е правилно: физиците от LIGO може да са забелязали две спирални черни дупки, които всъщност се хвърлят в едно и друго и се сливат в едно. Това би било изненада, като се има предвид, че най-голямата цел на LIGO за намиране на гравитационни вълни е двойка неутронни звезди. Охлажда се, разбира се - но не толкова епична като две черни дупки, зареждащи се една в друга като вбесени мъжки овни.

Имейлът продължава да казва, че сигналът е имал статистическа детекция от 5.1 сигма - надвишаваща 5-сигма стандартните физици, за да подчертаят изключително силни наблюдения. И двата интерферометра на LIGO, използвани за търсене и измерване на гравитационни вълни, откриха сливането на черната дупка с правилното времезакъснение между тях.

Внимателно вземете всичко това - няма да знаем със сигурност какво точно е открила LIGO до четвъртък сутринта. Но ако тези физици наистина са открили гравитационните вълни, те без съмнение са отблъскващи за Нобелова награда и безвъзвратно ще променят останалата част от света на физиката оттук нататък.

$config[ads_kvadrat] not found