COSA SONO LE ONDE GRAVITAZIONALI?

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Quando oggetti enormi si schiantano l'uno contro l'altro, dovrebbe esserci un rilascio di onde gravitazionali. Quindi quali sono queste cose e come possiamo rilevarle?

Chi vuole scommettere contro Einstein? Voi? Voi? E tu?

Certo, ci sono stati alcuni dossi, ma il track record del ragazzo sulla relatività è immacolato. Spiegò lo strano modo in cui Mercurio orbita attorno al Sole. Immaginava che gli astronomi avrebbero visto le stelle deviate dalla gravità del Sole durante un'eclissi solare. Ha predetto che la gravità avrebbe spostato la luce in rosso, e ci sono voluti 50 anni ai fisici per elaborare un esperimento per verificarlo.

Sulla base delle sue previsioni, gli scienziati hanno confermato che le galassie deformano la luce con la loro gravità, i fotoni si dilatano quando passano vicino al Sole e gli orologi che viaggiano ad alta velocità sperimentano meno tempo degli orologi sulla Terra.

Hanno anche testato il redshift gravitazionale, il frame-trascinamento e il principio di equivalenza. Che è un'insalata di parole che tratteremo in futuro, o per quelli di voi che non possono aspettare, Google.

Ogni volta che Bertie faceva una previsione sulla relatività, i fisici sono stati in grado di verificare attraverso la sperimentazione. E così, secondo quest'uomo sfocato con il cervello gigante, quando oggetti enormi si schiantano l'uno contro l'altro o quando si formano buchi neri, dovrebbe esserci un rilascio di onde gravitazionali.

Quindi quali sono queste cose e come possiamo rilevarle?

Innanzitutto, una breve recensione. La massa provoca un ordito nello spazio e nel tempo. La "gravità" del Sole non è una forza di trazione, è davvero una rientranza che il Sole provoca nello spazio attorno a se stesso.

I pianeti pensano di muoversi in linea retta, ma in realtà vengono trascinati in un cerchio mentre viaggiano attraverso questo spaziotempo deformato. Vai a casa pianeti, sei ubriaco.

L'idea è quando la massa si muove o cambia, Einstein ha affermato che dovrebbero esserci increspature gravitazionali prodotte nello spaziotempo.

Il nostro problema è che le dimensioni e l'effetto delle onde gravitazionali sono incredibilmente piccole. Dobbiamo trovare gli eventi più catastrofici nell'Universo se speriamo persino di rilevarli.

Una supernova che fa esplodere asimmetricamente, o due buchi neri supermassicci che orbitano l'un l'altro, o una riunione di famiglia Galactus; sono la grandezza degli eventi che stiamo cercando.

Il tentativo più serio di rilevare le onde gravitazionali è il Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, o rilevatore LIGO, negli Stati Uniti. Ha due strutture separate da 3000 km. Ogni rilevatore osserva attentamente eventuali onde gravitazionali che passano per il tempo necessario a far rimbalzare gli impulsi laser in un vuoto sigillato lungo 4 km.

Se viene rilevata un'onda gravitazionale, i due osservatori usano la triangolazione per determinarne l'entità e la direzione. Almeno, quello era il piano dal 2002 al 2010. Il problema era che non ha rilevato onde gravitazionali per tutta la sua corsa.

Ma hey, questo è un lavoro per la scienza. Unbowed, i ricercatori dagli occhi d'acciaio hanno ricostruito l'attrezzatura, migliorandone la sensibilità di un fattore 10. Il prossimo round inizia nel 2015.

Gli scienziati hanno proposto strumenti basati sullo spazio che potrebbero fornire maggiore sensibilità e aumentare le possibilità di rilevare un'onda gravitazionale.

I fisici ritengono che si tratti di "quando", non di "se" che verranno rilevate le onde gravitazionali, in quanto solo uno sciocco scommette contro Einstein. Bene, quella e le onde gravitazionali sono già state rilevate ... indirettamente.

Osservando le esplosioni di energia estremamente regolari provenienti dalle pulsar, gli astronomi monitorano esattamente la velocità con cui irradiano la loro energia a causa delle onde gravitazionali. Finora, tutte le osservazioni corrispondono perfettamente alle previsioni della relatività. Non abbiamo appena rilevato quelle onde gravitazionali direttamente ... ancora.

Quindi, buone notizie! Supponendo che i fisici e Einstein abbiano ragione, dovremmo vedere il rilevamento di un'onda gravitazionale nei prossimi decenni, concludendo una serie di previsioni su quanto follemente strano il nostro Universo si comporti.

Dovremmo scavare più a fondo nella relatività, Einstein e le sue previsioni? Dicci nei commenti qui sotto.