К акво представлява гравитацията? Всеизвестен факт е, че тя е силата, благодарение на която имаме тегло и можем да се движим спокойно по повърхността на нашата планета, без да се притесняваме, че изведнъж ще полетим в небето. Но това далеч не е всичко, което трябва да знаем за нея. Тя също така може да предизвиква периодични промени в кривината на пространство-времето – т. нар. гравитационни вълни.

През 1905 г. френският математик и физик Анри Поанкаре за пръв път изказва предположението, че е възможно да съществуват подобни вълни. Малко по-късно, идеята намира своето развитие в трудовете на Алберт Айнщайн. През 1916 г. той посочва естественото място на гравитационните вълни в своята Обща теория на относителността – макар и да се усъмнил в собствените си заключения. Да се докаже, че те наистина съществуват, се оказало изключително трудна задача. Това се случи чак през 2015 г., а откритието беше направено от учени, работещи с данни, събрани от обсерваторията LIGO в САЩ.

Как се образуват гравитационни вълни?

Представете си, че заедно с ваш приятел стоите на брега на някое езеро. Ако хвърлите камък във водата, ще видите как в нея се образуват малки вълни. Тъй като сте впечатлени от красотата на заобикалящата ви природа, решавате да споделите това с вашия спътник. Отваряйки устата си и започвайки да изговаряте думи, вие започвате да създавате звукови вълни. Какво, обаче, е необходимо за образуването на гравитационни вълни? Техен източник може да бъде всяка движеща се с ускорение маса или тяло. Учените обясняват, че почти всеки обект във Вселената, който прави каквото и да било, създава подобни вълни.
 
Означава ли това, че ако започнете да пляскате с ръце, в резултат ще се образуват гравитационни вълни? Да, макар че те ще са толкова незначителни, че на практика няма да имат никакъв ефект и ще е невъзможно да бъдат забелязани. Ако попитате някой астроном какво определя колко силна е дадена гравитационна вълна, той ще ви обясни, че нейната амплитуда е пропорционална на масата и нейното ускорение. Казано по друг начин, най-мощните гравитационни вълни се получават при взаимодействия на обекти с гигантска маса или при огромни ускорения.

Примери в това отношение са космически катаклизми като поглъщането на някоя звезда от черна дупка, свръхнови и сблъсъци на черни дупки или неутронни звезди. Представете си, че притежавате невероятната способност да пътувате из цялата Вселената. Ако се приближите на няколко километра от две сливащи се черни дупки, резултатът ще е крайно неприятен – вие буквално ще бъдете разкъсани от мощните гравитационни вълни. Ако, обаче, се отдалечите на няколкостотин километра от тях, ситуацията ще се промени драстично и вие няма да усетите дори и лек дискомфорт. От гледна точка на Земята, която е на милиони или дори милиарди светлинни години от подобни апокалиптични събития, гравитационните вълни имат амплитуда, която е не по-голяма от протон.

Значението на гравитационните вълни

В природата съществуват четири фундаментални взаимодействия: електромагнитно, слабо ядрено, силно ядрено и гравитацията, която е най-слабото от тях. В интерес на истината, дори и да беше няколко милиарда пъти по-мощна, тя отново щеше да изглежда незначителна в сравнение с останалите три. По тази причина, въпреки че почти всеки обект във Вселената може да образува гравитационни вълни, в повечето случаи ние няма как да ги забележим.
 
В същото време, те притежават някои впечатляващи характеристики. Една от тях е, че се движат със скоростта на светлината. Освен това, фактът, че са относително слаби, им позволява почти да не взаимодействат с материята и да се движат свободно из Вселената, без да се разсейват или да бъдат абсорбирани. Защо това е важно? Защото позволява на астрономите да видят неща, които няма как да бъдат наблюдавани с помощта на оптични или радио телескопи.

Черните дупки са едни от най-загадъчните обекти, познати на астрономите. Наблюдението им, обаче, е изключително трудно. Ако две черни дупки се сблъскат в някое отдалечено кътче на Вселената, как бихме могли да забележим това? Ако няма никакво електромагнитно излъчване, то целият процес ще остане невидим за учените. При подобни сблъсъци, обаче, се освобождават огромни количества енергия под формата на гравитационни вълни. По тази причина изучаването им е от голяма важност и разкрива много нови възможности за опознаването на някои от най-загадъчните и далечни обекти във Вселената.

Едно дългоочаквано откритие

Датата 14 септември 2015 г. се оказва повратен момент в историята на космическите изследвания. Тогава обсерваторията LIGO и нейните датчици, разположени в Ливингстън, Луизиана и Ханфорд, Вашингтон, засичат за пръв път в историята гравитационни вълни. Регистрираният сигнал идва от две сливащи се черни дупки, намиращи се на около 1,3 млрд. светлинни години от Земята. Според данните, с които разполагат учените, двата обекта били огромни. Единият бил 29 пъти по масивен от Слънцето, а другият – 36 пъти. Изчисленията показали, че общата маса на новообразуваната черна дупка е с около 5 процента по-малка от сумата на масите на двете стари, в резултат на което били излъчени огромни количества енергия под формата на гравитационни вълни.

Последвалият анализ на получените данни разкрил какво се случило в милисекундите преди сливането на двете черни дупки. Оказало се, че те обикаляли една около друга със скорост, близка до тази на светлината. „По-голямата част от енергията била освободена изключително бързо – за по-малко от секунда“, обяснява астрофизикът Питър Фритшел. По думите му, „в този кратък отрязък от време силата на гравитационните вълни била по-голяма от цялата светлина във видимата Вселена“.

През последните няколко години LIGO, както и обсерваторията Virgo в Италия, наблюдаваха още редица сблъсъци – както на черни дупки, така и на неутронни звезди. По този начин, откриването на гравитационните вълни се превърна в основата на един изцяло нов епизод от опознаването на Вселената. Те разкриха неподозирани досега подробности за някои от най-мистериозните космически обекти, но и повдигнаха редица нови въпроси, отговорите на които ще трябва да потърси следващото поколение астрономи.

Вижте още от автора:

Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Протест пред полицията в Хасково след убийството на Магдалена Русева

Протест пред полицията в Хасково след убийството на Магдалена Русева

България Преди 12 минути

Като причина за недоволството на хората се посочва бездействието на органите на реда

Шест месеца от трагедията на жп гарата в Нови Сад

Шест месеца от трагедията на жп гарата в Нови Сад

Свят Преди 26 минути

Студенти и синдикати продължават с протестните действия

Хан Док Су подаде оставка и обяви кандидатурата си за президентските избори

Хан Док Су подаде оставка и обяви кандидатурата си за президентските избори

Свят Преди 1 час

Постът временно ще заеме министърът на финансите Чой Сан Мок, както изисква законът

Министерството на туризма поема управлението на плаж „Болата“

Министерството на туризма поема управлението на плаж „Болата“

България Преди 2 часа

Ще се работи за осигуряване на свободен достъп до плажа

<p>Илюминатите &ndash; мистерия, конспирации, но каква е истината</p>

Илюминатите – мистерия, конспирации, но каква е истината

Любопитно Преди 2 часа

Историята на едно от най-известните тайни общества

Тийнейджър с тротинетка блъсна жена и дете в Бургас (ВИДЕО)

Тийнейджър с тротинетка блъсна жена и дете в Бургас (ВИДЕО)

България Преди 2 часа

Инцидентът е записан от охранителна камера

Гърция поема председателството на Съвета за сигурност на ООН

Гърция поема председателството на Съвета за сигурност на ООН

Свят Преди 2 часа

Това е органът, който има главната отговорност за поддържането на международния мир и сигурност

На 116 години: Почина най-възрастната жена в света

На 116 години: Почина най-възрастната жена в света

Свят Преди 3 часа

Това е бразилската монахиня Ина Канабаро Лукас

Снимката е архивна!

Руска атака с дрон срещу Одеса, има загинали

Свят Преди 3 часа

Нанесени са и редица материални щети

Радев за 1 май: Трудът не бива да е сведен до средство за оцеляване

Радев за 1 май: Трудът не бива да е сведен до средство за оцеляване

България Преди 3 часа

По повод Деня на труда президентът отправи поздравление към българските граждани

Имен ден днес празнуват...

Имен ден днес празнуват...

Любопитно Преди 3 часа

На 1 май почитаме паметта на свети пророк Йеремия и на преподобномъченик Акакий Серски

<p>Сенатът на САЩ не успя да блокира митата на Тръмп</p>

Сенатът на САЩ не събра мнозинство, за да блокира митата на Тръмп

Свят Преди 4 часа

Предложението целеше отмяна на националното извънредно положение, обявено от американския президент

Какви природни ресурси притежава Украйна и за какво се използват

Какви природни ресурси притежава Украйна и за какво се използват

Свят Преди 4 часа

След месеци на политически обрати, Вашингтон и Киев най-накрая постигнаха съгласие по стратегическото споразумение

Без синя и зелена зона в празничните 1 и 6 май в София

Без синя и зелена зона в празничните 1 и 6 май в София

България Преди 5 часа

През останалите - 2 май, 3 май и 5 май са работни дни за зоните за почасово платено паркиране

<p>Защо хората са загубили козината си</p>

Защо хората са загубили козината си: Изненадващата истина за еволюцията ни като бозайници без косми

Любопитно Преди 5 часа

Хората принадлежат към група животни, известни с козината, космите и мустаците си