Se pare că în zilele următoare vom vorbi mult despre valurile gravitaționale. Dar de ce uneori se cheamă eronat "valuri de agresiune"? În această lume a social media, unde este de cele mai multe ori evaluată coerența, se pare că reducerea expresiei "valuri gravitaționale" la "valurile unui val" nu este o afacere atât de mare. În plus, vă permite să salvați câteva caractere suplimentare pentru fanii Twitter!
Și cel mai probabil veți vedea o mulțime de titluri în știri, precizând "valurile gravitaționale ale științei", înlocuite de cuvântul "bătăuș", dar nu cad în această capcană. În timp ce ambele cuvinte au greutate, în esență, undele gravitaționale și valurile de agresivitate sunt complet "diferite" creaturi. Citiți mai departe pentru a afla cum diferă acestea și chiar să vă puteți arăta cunoștințele gravitaționale data viitoare în fața prietenilor într-un pub.
Undele gravitaționale sunt, în sensul cel mai general, un fel de valuri în spațiu și timp. Teoria relativității generale a lui Einstein și-a prezis existența cu mai mult de o sută de ani în urmă și au fost formate pe accelerarea (sau, de fapt, încetinirea) obiectelor masive din spațiu. Dacă o stea explodează ca o supernă, atunci undele gravitaționale transportă energia departe de detonare la viteza luminii. Dacă două găuri negre se ciocnesc, ele vor provoca o răsplată în spațiu și timp, asemănătoare unei rupturi într-un iaz unde a fost aruncată o piatră. Dacă două stele de neutroni se rotesc unul cu celălalt foarte aproape, energia lor, care este îndepărtată de sistem - ați ghicit-o - se numește valuri gravitaționale. Dacă am putea detecta și observa aceste valuri, pe care noua eră de astronomie a undelor gravitaționale le poate permite, vom învăța să recunoaștem undele gravitaționale și să lucrăm cu fenomenele care le-au reprodus. De exemplu, un impuls brusc al undelor gravitationale poate indica faptul că au fost primite de la o explozie de la o supernova, în timp ce un semnal oscilant continuu poate indica o orbită strânsă a două găuri negre înainte de a se uni. Până în prezent, undele gravitaționale sunt teoretice, în ciuda existenței unor dovezi indirecte puternice. Interesant, deoarece undele gravitaționale se propagă prin spațiu, ele vor deforma fizic "țesătura" spațiului, adică reduc sau extinde foarte puțin spațiul dintre două obiecte. Efectul este neglijabil, dar folosind un interferometru laser, cum ar fi un interferometru cu laser de observare a undelor gravitaționale sau LIGO, care măsoară cele mai mici valuri din laserele reflectate prin tuneluri vid în formă de L de 2,5 kilometri, undele gravitaționale de pe planeta noastră pot fi detectate. În cazul LIGO, există 2 stații situate pe laturile opuse ale SUA, împărțite la aproape 2000 de mile. Dacă semnalul undei gravitaționale este real, semnătura sa va fi observată în ambele locuri; dacă acesta este un semnal fals (adică un camion care tocmai a trecut), atunci numai o singură stație va detecta semnalul. Deși LIGO și-a început activitatea în 2002, nu a detectat încă valuri gravitaționale. Dar, în septembrie 2015, sistemul a fost modernizat la Advanced LIGO și se speră că fizicienii ne vor oferi în sfârșit o veste bună joi.
Bonus: Undele de gravitație primară. S-ar putea să vă amintiți tulburarea cu "descoperirea" BICEP2 (și apoi cu nedetectarea) undelor gravitaționale în "luminiscența" inițială slabă a Big Bang cunoscut sub numele de fundalul cosmic micround (CMF). Deși "descoperirea" lui BICEP2 sa dovedit a fi lipsită de speranță, se crede că valurile gravitaționale mici în jurul perioadei Big Bang pot să-și lase "amprenta" în această radiație străveche ca un fel de lumină polarizată specială. Dacă se observă amprenta undelor gravitaționale primare (cele produse de Big Bang), atunci pot fi confirmate unele modele de inflație cosmică și gravitație cuantică. Cu toate acestea, acestea nu sunt valurile gravitaționale pe care LIGO le vânează. LIGO (și observatorul similar cu acesta) caută valuri gravitaționale generate de evenimentele energetice care au loc acum în universul nostru modern. Vânătoarea pentru valurile gravitaționale primare este o aparență a unei săpături arheologice a trecutului Universului nostru.
Valurile sunt tulburări fizice, controlate prin restabilirea gravitației într-un mediu planetar. Cu alte cuvinte, valurile sunt caracteristice doar atmosferelor planetare și corpurilor de apă. În cazul atmosferelor, aerul suflă prin ocean, iar apoi, întâlnirea cu o insulă, de exemplu, este forțată să se ridice. În partea inversă, aerul va fi forțat să rămână la o înălțime mai mică sub acțiunea gravitației, dar flotabilitatea lui va acționa împotriva gravitației, determinând-o să crească din nou. Ca rezultat, adesea o zonă de aer vibratoare în atmosferă poate produce nori în creasta valurilor. Exemple de valuri sunt valurile eoliene, valurile și tsunami-ul.
Astfel, se pare că gravitația conduce valuri de gravitație și valuri de gravitate, dar au proprietăți foarte diferite care nu ar trebui să fie confundate.
