Gravitacioni talasi

Otkriće veka

Sto godina nakon što je Ajnštajnova Opšta teorija relativnosti predvidela gravitacione talase, naučnici su detektovali njihovo postojanje 

Tekst: Boris Klobučar

U četvrtak 11. februara Nacionalna naučna fondacija (NSF) objavila je otkriće veka: na velikim interferencionim detektorima u Luizijani i državi Vašington potvrđena detekcija gravitacionih talasa. LIGO detektori (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) u Hanfordu i Livingstonu detektovali su isto ”izduženje i kontrahovanje dužine” koje potiče od gravitacionih talasa nastalih u interakciji dve crne rupe pre 1.3 milijarde godina.

Albert Ajnštajn je predvideo postojanje gravitacionih talasa u okviru Opšte teorije relativnosti, koja opisuje gravitaciju kao poremećaj prostora i vremena. Gravitacione talase naučnici mere kao izduženja i kontrakcije samog prostora. Koliko god precizan lenjir da imamo, njime ne bi mogli da izmerimo ove promene. Ne zato što bi nam bio potreban jako precizan lenjir, već zato što bi se i lenjir, zajedno sa prostorom, menjao.

Međutim, kako je Ajnštajn rekao, postoji nešto što se ne menja sa prostorom, a to je svetlost. Eksperiment koji meri ovakve promene je interferometar. LIGO detektori se zapravo sastoje iz velikih kanala dugačkih 4 kilometra kroz koje putuje svetlost. Isti snop svetlosti rastavlja se na dva dela koja se odbijaju kroz kanale u obliku slov L i vraćaju u jedan detektor. Na detektoru se stvara interferenciona slika na kojoj se meri pomeraj dva talasa. Kada do detektora dođe gravitacioni talas, on menja dužinu tunela, pa samim tim i dužinu jednog ili drugog kanala za različite vrednosti. Kao rezultat, menja se interferenciona slika.

Kako bi rezultat bio validan, prvo se moraju ukloniti, u što je moguće većoj meri, ostali uticaji na eksperiment – poput seizmičkih promena ili atmosferskih uticaja. Ovo je jako veliki posao za naučnike koji rade na LIGO detektoruKako bi se isključila mogućnost lažnih merenja, u eksperimentu učestvuju dva identična detektora na dva kraja SAD.

Zašto je ovo otkriće toliko važno? Ne samo da su naučnici potvrdili teoriju koju je Ajnštajn postavio pre skoro sto godina, već su i pronašli potpuno novi pogled na univerzum. Do sada smo nebo posmatrali gledajući u svetlost, odnosno elektromagnetne talase, od radio talasa do gama zračenja. Uskoro možemo posmatrati i nove, gravitacione talase. Kao da smo do sada mogli samo da vidimo tanjir ispred sebe, a sada možemo i da ga omirišemo.

Specijal 

GRAVITACIONI TALASI

Istražite više o otkriću veka u seriji priloga na “Elementarijumu”:

Istražite druge tekstove:


Grb Republike Srbije
ecsite nsta eusea astc

CPN
Ulica kralja Petra 46
11000 Beograd
Republika Srbija
+381 11 24 00 260
centar@cpn.rs