Gravitációs hullámok - a
Gravitációs hullám - perturbáció a gravitációs mező. „Ripple” tér-idő szövet szaporító fény sebességét. Gravitációs hullámok által jósolt az általános relativitáselmélet, és sok más elméletek a gravitáció, hanem azért, mert rendkívül csekély méret még nem regisztrált közvetlenül. Ugyanakkor a közvetett bizonyíték, hogy létezik a kellő súllyal - az általános relativitáselmélet jósol gravitációs hullámok egybeesnek a megfigyelések a konvergencia sebessége közel bináris csillag rendszerek miatt az energiaveszteség sugárzással gravitációs hullámok.
Keretében az általános relativitáselmélet gravitációs hullámok által leírt hullám megoldások Einstein egyenletek. ami mozgó fény sebessége perturbáció téridő mutatót. A megnyilvánulása ez a zavar legyen, különösen a periodikus változás a távolság a két szabadon eső (vagyis ne befolyásolja az erő) teszt tömegeket. Amplitúdó h A gravitációs hullám dimenzió nélküli érték - relatív változása a távolság. A becsült maximális amplitúdója gravitációs hullámok a asztrofizikai objektumok (például kompakt bináris rendszerek) és az eseményeket (supernew robbanások M neutroncsillagok, csillag megfogó fekete lyukak és m. P.) A mérések a napenergia rendszer nagyon kicsi (h = 10 -18 -10 -23). Gyenge (lineáris) gravitációs hullám, szerint az általános relativitáselmélet keresztirányú, és leírása két független komponensek (amelynek két polarizáció).
Generation gravitációs hullámok
A rendszer két neutroncsillag termel hullámai a tér-idő
A gravitációs hullámok sugározni gyorsan halad számít. Az esemény jelentős hullám amplitúdója van szükség rendkívül nagy tömegű, a radiátor és / vagy hatalmas gyorsulás amplitúdó a gravitációs hullám egyenesen arányos a gyorsulás és súlya a generátor, azaz
ma. Azonban, ha egy objektum mozog gyorsan, az azt jelenti, hogy hat rá némi erő egy másik objektumot. Ez viszont más tárgy éli az ellenkező hatást (a 3. Newton), és kiderül, hogy M1A1 = - m2a2. Kiderült, hogy a két tárgy bocsát ki gravitációs hullámok csak párban, ezek lényegében kioltják az interferenciát. Ezért a gravitációs sugárzás az általános relativitáselmélet mindig a többpólusú karakter legalább kvadrupol sugárzás. Továbbá, a nem relativisztikus kibocsátó az expressziós a sugárzás intenzitása van egy kis paraméter (R - jellegzetes méret a radiátor, T - a jellemző időszakban a mozgás a radiátor, C - a fénysebesség vákuumban).
A Naprendszerben. például, hogy termel a legnagyobb gravitációs sugárzás alrendszerek Nap és a Jupiter. A hatalom ezt a sugárzást - mintegy 5 kilowatt. így az elvesztett energia által a naprendszer gravitációs sugárzás egy évben, ez elenyésző a jellemző mozgási energiáját szervek.
A legerősebb forrásai gravitációs hullámok:
- galaxisok összeütközése (óriás tömege kisebb gyorsulás)
- gravitációs összeomlás bináris kompakt objektumok (hatalmas gyorsulás egy elég nagy tömeg).
- Egyesítésekor neutroncsillagok gravitációs hullám fényesség közel a lehető legnagyobb fényesség jellegű Planck [1].
Gravitációs összeomlás egy bináris rendszer
Bármilyen bináris csillag rotációs komponense körül közös tömegközéppont energia miatt elvesztett kibocsátási gravitációs hullámok, és végül összeolvad. De normális, nem kompakt kettős csillagok, ez a folyamat nagyon hosszú idő, sokkal nagyobb, mint a jelen kor az univerzumban. Ha a kettős kompakt rendszer tartalmaz egy pár neutroncsillagok. fekete lyukak, vagy ezek kombinációja, az egyesülés megtörténhet néhány millió év. Először is, a tárgyak közelebb egymáshoz, és azok keringési ideje csökken. Azonban az utolsó szakaszban, az összecsapás és kiegyensúlyozatlan gravitációs összeomlás. Ez a folyamat a másodperc tört része, és ez alkalommal a gravitációs sugárzás vesz az energia komponens, egyes becslések szerint, több, mint 50% -a a tömeg a rendszer.
Regisztráció gravitációs hullámok
Regisztráció gravitációs hullámok meglehetősen bonyolult, mert a gyenge az utóbbi (kis torzítás metrikus). Eszközök A bejegyzési gravitációs hullám detektorok. Megpróbálja észlelni a gravitációs hullámok venni a 1960-as években. de abban a pillanatban nem megbízható információt az azonnali regisztráció. Gravitációs hullámok keletkeznek, ha a detektált amplitúdó összeomlása bináris pulzár. Hasonló események zajlanak a közelben galaxisunk nagyjából egyszer egy évtizede. [2]
Úgy becsülik, hogy a legerősebb és kellőképpen gyakori forrása a gravitációs hullámok gravitációs távcsövek és antennák katasztrófa járó összeomlása bináris rendszerek közeli galaxisok. Várható, hogy a közeljövőben a fejlett gravitációs detektorok regisztráció számos hasonló esemény az évben, torzító a mutatót a közelben a Föld 10 -21 - 10 -23.
A világegyetem tele van ereklye gravitációs hullámok, ami megjelent az első napokban az ősrobbanás után. A nyilvántartási információkat fog szolgáltatni a folyamatokat a korai születés az univerzum. [1]
- Einstein @ Home - elosztott számítási projekt keresni a gravitációs hullámok.
- PSR B1913 + 16 - egy kettős rendszer - egy pulzár. tanulmány, amely, amennyiben az első közvetett bizonyíték, hogy létezik a gravitációs hullámok.
- PSR J0737-3039 - kettős pulzár rendszer. tanulmány, mely adott súlyos közvetett bizonyítéka, hogy létezik a gravitációs hullámok.
- gravitációs távcső
- gravitáció sebessége
- MiniGrail - kimutatása gravitációs hullámok
- LISA - A kimutatási gravitációs hullámok útján űrhajók