captcha image

Hasło zostanie wysłane na twojego e-maila.
rys. nobleprize.org

Rys. nobleprize.org

Nagrodę Nobla 2017 z fizyki otrzymali Rainer Weiss, Barry C. Barish oraz Kip S. Thorne za odkrycie fal grawitacyjnych w detektorach LIGO/VIRGO

Nobel 2017 z fizyki został przyznany za wciąż gorące odkrycie – to jednak rzadkość. Odkrycie fal grawitacyjnych, choć jest efektem wielu dekad pracy, miało miejsce 14 września 2015 roku. Do Ziemi dotarł potężny wstrząs czasoprzestrzeni wywołany zderzeniem dwóch czarnych dziur, które miało miejsce 1,3 mld lat świetlnych od nas.

Czekaliśmy na to 100 lat. W 1916 roku Albert Einstein ogłosił ogólną teorię względności, której istotą było twierdzenie, że siła grawitacji wynika z zakrzywienia czasoprzestrzeni wywołanego przez zniekształcającą ją masę. Z obliczeń związanych z teorią Einsteina wynikało, że na samej czasoprzestrzeni pewne zjawiska mogą wywoływać zmarszczki przemieszczające się z prędkością światła. To właśnie fale grawitacyjne.

Zaobserwowano je dzięki współpracy dwóch projektów – amerykańskiego LIGO i europejskiego VIRGO. Oba dysponują detektorami czyli ogromnymi interferometrami laserowymi. To urządzenia, które na odcinku kilku kilometrów (LIGO – 4, Virgo – 3) setki razy odbijają promienie lasera. Dwa rozdzielone wcześniej promienie lasera spotkają się w jednym punkcie. Jeśli wszystko jest normalnie, to oba promienie znoszą się wzajemnie i nic nie trafia do detektora.

Fale grawitacyjne, te pędzące zmarszczki czasoprzestrzeni, ma moment zmieniają długość jednego z ramion interferometru o zaledwie jedną miliardową jednej miliardowej metra. To jednak wystarczy, by fale światła z laserów na moment przesunęły się względem siebie i przestały wzajemnie znosić. Promień światła trafia na detektor, a my wiemy, że drgnęła osnowa rzeczywistości. Jednak by detektor wychwycił fale grawitacyjne, musi być odizolowany od innych czynników, które mogłyby zakłócić odczyt – choćby drgań gruntu wywołanych przez jadący gdzieś samochód czy nawet wiejący wiatr. Dlatego cała konstrukcja detektora zrobiona jest z niewiarygodną precyzją, panuje tam głęboka próżnia, a wszystkie elementy są bardzo dokładnie izolowane od wszelkich zakłóceń.

Trzy Słońca energii

Sygnał, który dotarł z galaktyki odległej o 1,3 mld lat świetlnych powstał, gdy połączyły się ze sobą dwie czarne dziury, jedna o masie 29, a druga 36 mas Słońca. Utworzyły razem większą czarną dziurę, która miałaby masę 65 Słońc. Miałaby, gdyby nie to, że podczas połączenie masa równa trzem masom Słońca zamieniła się w energię w postaci fal grawitacyjnych.

3 masy Słońca to bardzo, bardzo dużo. Jak dużo można się przekonać sięgając po najbardziej znany wzór świata: E=mc2. E to energia, m to masa (3 x Słońce czyli 3 x 1,98855×1030 kg), c to prędkość światła (300 000 000 m/s). Wychodzi… dużo. To niosące najwięcej energii zjawisko, jakie udało się kiedykolwiek zarejestrować. Co więcej w chwili, gdy czarne dziury się połączyły, wyemitowały więcej energii, niż cały pozostały Wszechświat. To tak dużo, że nawet po przebyciu miliarda lat świetlnych fala była na tyle silna, że zdołała się wyróżnić z szumu i… wywalczyć nagrodę Nobla.

Choć fal grawitacyjnych nie da się usłyszeć, to badacze przetworzyli je na dźwięk, który dobrze pokazuje, jak to się dzieje. Zwróćcie uwagę na końcowe wznoszące się piknięcie – moment przed zlaniem się czarnych dziur:

Noblistów jest trzech, ale podział nagrody nie jest równy. Połowę z 9 mln koron szwedzkich otrzyma Rainer Weiss, drugą połowę podzielą między siebie Kip S. Thorne i Barry C. Barish.

rys. nobleprize.org

rys. nobleprize.org

 

Tu szczegółowo opisywaliśmy to odkrycie, w którym swój udział mieli Polacy – pisaliśmy wówczas, że to odkrycie na miarę Noble. No i proszę!

 

Przeczytaj też o wczorajszym Noblu z medycyny i fizjologii

Nobel 2017 z fizyki za odkrycie fal grawitacyjnych
5 (99.13%) 23 głosów

Czego u nas szukaliście?

15
Dodaj komentarz

avatar
 
6 Comment threads
9 Thread replies
0 Followers
 
Most reacted comment
Hottest comment thread
6 Comment authors
Stary fizykJarosław OlejnickiCrazy NaukamikiKarol Darwin Recent comment authors

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

  Subscribe  
najnowszy najstarszy oceniany
Powiadom o
Zacny_Łoś
Gość
Zacny_Łoś

Czemu wobec tego nie przyznano nagrody rok temu, tylko dopiero teraz?

miki
Gość
miki

serio pytasz? Bo może należało to przeanalizować i sprawdzić na wszelki wypadek przynajmniej kilka tysięcy razy. Głupio trochę by było jakby się okazało że to jakaś lipa.

Karol Darwin
Gość
Karol Darwin

Być może zadecydowało o tym przetworzenie tych fal magnetycznych na dźwięk? Sam się zastanawiam…

Jarosław Olejnicki
Gość
Jarosław Olejnicki

No to jak jest w końcu z tą falą grawitacyjną? Nieruchoma masa wytwarza falę czy nie? Czy nieruchoma żarówka, która świeci jednostajnym światłem wytwarza falę świetlną? Zgodnie z logiką tych noblistów nie wytwarza. Wytworzy tylko wtedy gdy będzie się poruszać albo jeszcze lepiej gdy zderzy się z inną żarówką . Wtedy wytworzy na pewno.

Crazy Nauka
Gość
Crazy Nauka

Fala grawitacyjna nie jest falą elektromagnetyczną.

Jarosław Olejnicki
Gość
Jarosław Olejnicki

Oczywiście że nie jest. Porównanie ze światłem służyło tylko do pokazania sprzeczności i głupoty twierdzenia że że ruch dwóch mas wytwarza falę grawitacyjną. To że temu “odkryciu” dano Nobla świadczy jak najgorzej o Komitecie Noblowskim w którym zasiadają jak widać ignoranci i głupcy. Ci szacowni profesorowie udowodnili swoją głupotę dając nagrodę za odkrycie czegoś czego nie ma.

Crazy Nauka
Gość
Crazy Nauka

Z całym szacunkiem. Mam do ich wiedzy większe zaufanie niż do Twojej. I nie podoba mi się Twój sposób wyrażania opinii.

Jarosław Olejnicki
Gość
Jarosław Olejnicki

Nie spodziwalem sie innej odpowiedzi. Nic o meritum sprawy a jedynie urażona duma . Kończę udzial w dyskusji o niczym. Życze sukcesow w pisaniu bajek i żegnam ozięble.

Stary fizyk
Gość
Stary fizyk

Fala grawitacyjna powstała na skutek gwałtownej zmiany części masy na energię. Sam ruch masy również może generować fale grawiracyjne, co jest związane z zaburzaniem czasoprzestrzeni. W równaniu Einsteina po prawej stronie znajduję się człon związany z rozkładem energii i materii w czasoprzestrzeni i to on określa samą czasoprzestrzeń. Porównanie z falą elektromagnetyczną jest nietrafione. Co do tych profesorów, to oni potrafią myśleć logicznie w przeciwieństwie do Pana. Zarzucać im głupotę samemu nie rozumiejąc istoty rzeczy ? Nie świadczy to o Panu najlepiej. Nie jest Pan fizykiem, ale proszę napisać pracę naukową ze swoimi przemyśleniami zarzucając fizykom głupotę. Na pewno zrobi… Czytaj więcej »

Jarosław Olejnicki
Gość
Jarosław Olejnicki

Zostawmy tą sprawę. Chciałbym wrócić do meritum. Czy wykryto falę grawitacyjną czy pik (a dokładnie kilka pików) natężenia pola grawitacyjnego? Jeżeli jest to fala grawitacyjna to jaką ma częstotliwość (albo długość)? Co to jest modulacja fali? Na czym polega modulacja fal AM? Oczekuję odpowiedzi.

Jarosław Olejnicki
Gość
Jarosław Olejnicki

Fakt, przepraszam. Można go znaleźć dopier gdy się kliknie na moje nazwisko. Dlaczego nie ma na głównej stronie?

Crazy Nauka
Gość
Crazy Nauka

Chodzi o blog czy stronę na Facebooku?

Jarosław Olejnicki
Gość
Jarosław Olejnicki

Blog

Jarosław Olejnicki
Gość
Jarosław Olejnicki

Wczoraj zamieściłem post nt tak zwanych “fal grawitacyjnych”. Postu nie ma . Cenzura?

Crazy Nauka
Gość
Crazy Nauka

Niczego nie usuwaliśmy

Nie ma więcej wpisów