5

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:

Коментари 5
Кирилица:
Фонетична
Имате 2000 позволени символа

* Моля, коментирайте конкретната статия и използвайте кирилица! Не се толерират мнения с обидно или нецензурно съдържание, на верска или етническа основа, както и написани само с главни букви!

5 коментара
 
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

Последни

<p>Разкриха шокиращи подробности за шестимата, открити мъртви в хотелска стая</p>

Убийство и самоубийство: Разследват смъртта на хората, открити мъртви в луксозен хотел

Свят Преди 12 минути

Жертвите са пили кафе с добавен в него цианид

<p>Кметът на Париж се гмурна в Сена, за да докаже, че е чиста&nbsp;(ВИДЕО)</p>

Кметът на Париж се гмурна в Сена, за да докаже, че е чиста преди Олимпиадата (ВИДЕО)

Свят Преди 15 минути

Властите в Париж с нестандартен опит да "успокоят духовете" преди старта на Олимпиадата

Медведев към НАТО: Това ще бъде обявяване на война

Медведев към НАТО: Това ще бъде обявяване на война

Свят Преди 1 час

Медведев: Отвеждат НАТО на път, по който няма връщане назад

Намалиха заплатата на бившия районен прокурор на София

Намалиха заплатата на бившия районен прокурор на София

България Преди 1 час

Решението е на Прокурорската колегия

Кремъл: Тръмп не донесе нищо добро за Русия, но поне имаше диалог

Кремъл: Тръмп не донесе нищо добро за Русия, но поне имаше диалог

Свят Преди 2 часа

Песков: Напротив, бяха наложени все повече и повече ограничения на Русия

Още трима топ лектори се включват във Future Forum

Още трима топ лектори се включват във Future Forum

Любопитно Преди 2 часа

Тази есен NOVA и Webit ще бъдат домакини на мащабното събитие за личен и професионален растеж

Две ямболски села са в пламъци, горят къщи

Две ямболски села са в пламъци, горят къщи

България Преди 2 часа

Обстановката е сложна, тъй като духа много силен вятър, който разпалва огъня допълнително

<p>Екстремни горещини обхванаха Лас Вегас (ВИДЕО)</p>

Топлинен рекорд: Екстремни горещини обхванаха Лас Вегас

Свят Преди 2 часа

“Пийте много вода и стойте на сянка. В закрити помещения използвайте климатик”

Израел удари централната част на Газа, праща танкове в Рафах

Израел удари централната част на Газа, праща танкове в Рафах

Свят Преди 2 часа

При една от атаките са били убити осем души

Избраха Андрей Ковачев за един от петимата нови квестори на ЕП

Избраха Андрей Ковачев за един от петимата нови квестори на ЕП

Преди 3 часа

Той ще бъде единственият българин в ръководството на ЕП в този мандат

В изоставени складове и мазета изработват армия от роботи за войната в Украйна

В изоставени складове и мазета изработват армия от роботи за войната в Украйна

Свят Преди 3 часа

В Киев се надяват, че те ще убиват руски войници и ще спасяват ранените им военни и цивилни

Главчев с апел към земеделците да се включат в гасенето на пожарите

Главчев с апел към земеделците да се включат в гасенето на пожарите

България Преди 3 часа

Той коментира и срещата на върха във Вашингтон

,

Много трудно се оказа връщането на "заседналите" в Космоса астронавти

Свят Преди 3 часа

Проблемите на "Старлайнър" попречиха на кораба да осъществи обратния полет по план

Осъдиха за корупция щатския сенатор Боб Менендес

Осъдиха за корупция щатския сенатор Боб Менендес

Свят Преди 3 часа

Присъдата му ще бъде обявена на 29 октомври, седмица преди изборите в САЩ

<p>Момиченцето, вдъхновило милиони, си отиде на 10 г.</p>

Почина TikTok звездата Бела Брейв

Вдъхновени истории Преди 3 часа

Mалкото момиченце, вдъхновило милиони по света, си отиде на 10-годишна възраст