Gravitační vlny: Porovnání verzí
Smazaný obsah Přidaný obsah
Bez shrnutí editace značky: možný vandalismus editace z Vizuálního editoru |
m Editace uživatele 78.102.222.6 (diskuse) vráceny do předchozího stavu, jehož autorem je Mykhal |
||
Řádek 1:
[[Soubor:Gravitational Waves.png|náhled|Schéma gravitačních vln vyvolávané dvěma vzájemně obíhajícími hmotnými objekty (hvězdy, černé díry)]]
'''Gravitační vlna''' je fluktuace [[zakřivený prostoročas|zakřivení časoprostoru]], které se šíří jako [[vlna]] [[rychlost světla|rychlostí světla]]. Jde tedy o vlny [[křivost]]i [[časoprostor]]u. Předpovězeny byly [[Albert Einstein|Albertem Einsteinem]] jako důsledek jeho [[obecná teorie relativity|obecné teorie relativity]]. První pozorování gravitačních vln proběhlo [[14. září]] [[2015]] na americkém detektoru [[LIGO]], i když nepřímé důkazy byly předloženy již dříve.
== Zdroje gravitačního vlnění ==
== Detekce gravitačních vln ==
První ''přímé'' pozorování gravitačních vln proběhlo [[14. září]] [[2015]] (10:51 SEČ) v detektoru [[LIGO]] označované jako GW150914.<ref>{{Citace elektronického periodika|příjmení = Carpineti|jméno = Alfredo|titul = Gravitational Waves Have Been Detected For The First Time|periodikum = IFLScience|vydavatel = |url = http://www.iflscience.com/space/gravitational-waves-observed-first-time|datum vydání = 2016-2-11|datum přístupu = 2016-2-11}}</ref> V době, kdy byl tento detektor ještě v testovací fázi. Tento detektor je tvořen dvěma rameny o délce 4 km, do nichž jsou ve vakuu vyslány dva identické [[laser]]ové paprsky, které se na konci ramen odrazí od zrcadel a v místě styku se v [[interferometr]]u porovnají.<ref>
P[[zakřivený prostor|řiveného]] pozadí, je nutno oddělit tu část [[křivost]]i, která je vyvolána vlnou, od části křivosti, která přísluší zakřivenému prostoročasu. Toto oddělení je možné pouze tehdy, je-li charakteristická [[vlnová délka]] <math>\lambda</math> gravitační vlny mnohem menší než charakteristický [[poloměr křivosti]] <math>\rho</math> prostoročasu, na jehož pozadí se vlny šíří, tzn.▼
{{Citace elektronického periodika
|příjmení = Busta
|jméno = David
|titul=Historický objev: Vědci poprvé zachytili gravitační vlny. Potvrdili tak Einsteinovu předpověď
|periodikum = Hospodářské noviny
|datum vydání = 2016-02-11
|datum přístupu = 2016-02-12
|url = http://zahranicni.ihned.cz/c1-65158210-zacina-nova-epocha-fyziky-prelomovy-objev-umozni-vedcum-dohlednout-do-okamziku-kdy-vznikl-svet
}}</ref> Pokud zařízením projde gravitační vlna, délky obou ramen se nepatrně změní a paprsky se potkají fázově posunuté.<ref name="ctvrtek">
{{Citace elektronického periodika
| příjmení = Lázňovský
| jméno = Matouš
| titul = Čtvrtek navždy změnil náš pohled na vesmír. Vědci zachytili gravitační vlny
| periodikum = Technet.cz
| datum_vydání = 2016-02-11
| datum_přístupu = 2016-02-12
| url = http://technet.idnes.cz/vedci-zachytili-gravitacni-vlny-musely-se-k-tomu-srazit-dve-cerne-diry-1mm-/veda.aspx?c=A160211_172541_veda_mla
}}</ref> Zachycené gravitační vlny vznikly při srážce dvou [[černá díra|černých děr]], jejichž hmotnost se pohybovala kolem 29 a 36 [[Sluneční hmotnost|Sluncí]], a které byly od nás vzdáleny 1 až 1,5 miliardy světelných let. Vzhledem k malé směrovosti experimentu není možné určit, kde se uvedené černé díry nacházely.<ref name="ctvrtek" /> Ukazuje se, že signály ze sloučení jsou častější než se předpokládalo a modely pro slučování takto hmotných těles vůbec nepředpokládaly, že k nim může dojít za miliardy let.<ref>http://physicsworld.com/cws/article/news/2016/feb/15/new-insights-emerge-from-ligo-gravitational-wave-data - New insights emerge from LIGO’s gravitational-wave data</ref> [[Fermi Gamma-ray Space Telescope]] následně pozoroval [[gama záblesk]], ovšem interpretace se liší.<ref>http://www.osel.cz/8765-gravitacni-vlna-polapena-ligo-mozna-priletela-z-nitra-obrovske-hvezdy.html - Gravitační vlna polapená LIGO možná přiletěla z nitra obrovské hvězdy</ref> Dalším kandidátem z října je událost se slabším signálem označovaná jako LVT151012, které odpovídá hmotnost dvojice o 13 a 23 hmotnostech Slunce.<ref>http://arxiv.org/pdf/1602.03842.pdf - THE RATE OF BINARY BLACK HOLE MERGERS INFERRED FROM ADVANCED LIGO OBSERVATIONS SURROUNDING GW150914</ref>
Mezi další detektory, snažící se zachytit gravitační vlny, patří např. [[VIRGO]]. Připravuje se též projekt [[Evolved Laser Interferometer Space Antenna|eLISA]], který by pracoval na stejném principu jako LIGO, ale nacházel by se na oběžné dráze kolem [[Slunce]] a délka jednotlivých ramen by se pohybovala kolem milionu kilometrů.<ref>[https://www.elisascience.org/ Stránky projektu eLISA]</ref>
''Nepřímé'' důsledky gravitačních vlny byly pozorovány už dříve: [[Russell Alan Hulse]] a [[Joseph Hooton Taylor|Joseph Hooton Taylor, Jr.]] objevili, že perioda oběhu pulzaru [[PSR B1913+16]] kolem jeho průvodce se vlivem vyzařování gravitačních vln zkracuje v souladu s předpovědí [[obecná teorie relativity|obecné teorie relativity]]. Za tento objev byla v roce [[1993]] udělena [[Nobelova cena]].
=== Odlišení gravitační vlny ===
▲
:<math>\lambda\ll\rho</math>
| |||