Гравитационите бранови нудат доза релност околу повисоките димензии

0

Иако минатогодишното откривање на гравитациони бранови од судир на неутронски ѕвезди ја потресе земјата, тоа нема да додаде дополнителни димензии во нашето разбирање на универзумот – барем не буквално.

Астрономите од Универзитетот во Чикаго немаат докази за дополнителни просторни димензии на Универзумот врз основа на податоците од гравитациониот бран. Нивното истражување, објавено во Списанието за Космологија и Физика на Астрочестички, е еден од многуте трудови во пресрет на извонредната минатогодишна објава дека LIGO открил судир на неутронски ѕвезди.

gravitacioni

Во новата студија, астрономите на Универзитетот во Чикаго не нашле докази за екстра просторни димензии на Универзумот врз основа на податоците од гравитациониот бран. Кредит: НАСА Goddard Space Flight Center CI Lab

Првото откривање на гравитациони бранови во 2015 година, за кое тројца физичари ја освоија Нобеловата награда минатата година, беше резултат на судир на две црни дупки. Минатата година, научниците забележаа две неутронски ѕвезди кои се судираат. Главната разлика меѓу двата настани е тоа што астрономите можеа да ги видат последиците од судирот на неутронски ѕвезди со конвенционален телескоп, создавајќи две читања што може да се споредат: едно во гравитациони бранови и едно во електромагнетни (светлосни) бранови.

„Ова е прв пат да можеме истовремено да откриеме извор и на гравитациони и на светлосни бранови“, рече проф. Даниел Холц. „Ова обезбедува сосема нова и возбудлива истрага, и ние учиме секакви интересни работи за Универзумот“.

Ајнштајновата теорија на општа релативност многу добро го објаснува Сончевиот систем, но како што научниците учат се повеќе за Универзумот, почнуваат да се појавуваат големи дупки во нашето разбирање.  Две мистерии се темната материја, една од основните состојки на универзумот; и темната енергија, мистериозната сила што го прави универзумот да се шири побрзо со текот на времето.

Научниците предлагаа секакви видови теории да ги објаснат темната материја и темната енергија, и „многу алтернативни теории за општата релативност започнуваат со додавање на дополнителна димензија“, рече постдипломскиот студентот Маја Фишбах, коавтор на трудот. Една теорија е дека на долги растојанија, гравитацијата ќе „протекува“ во дополнителните димензии. Ова би предизвикало гравитацијата да биде послаба и би можело да биде причина за недоследностите.

Два-во-еден извор и на гравитациони бранови и на светлина е судирот на неутронски ѕвезди откриен минатата година, кој понудил начин на кој Холц и Фишбах можат да ја тестираат оваа теорија. Гравитационите бранови од судирот одекнаа во LIGO утрото на 17 август 2017 година, проследени со откривање на гама зраци, Х-зраци, радио бранови и оптички и инфрацрвени светлина.  Ако гравитацијата истекува во други димензии, тогаш сигналот што беше измерен од детекторите на гравитациони бранови ќе беше послаб од очекуваното. Но, тоа не беше така.

Се чини дека универзумот ги има истите познати димензии – три просторни и една временска- дури и на размер од сто милиони светлосни години.

Но, ова е само почеток, велат научниците. „Има толку многу теории за кои до сега немавме конкретен начин на тестирање“, вели Фишбах. „Ова откритие го менува начинот на кој многу луѓе ќе продолжат да ја практикуваат астрономијата“.

„Со нетрпение очекуваме да видиме какви изненадувања ќе ни приреди Универзумот преку гравитационите бранови“, вели Холц.

Превод: Бојана Стефаноска

Извор: phys.org

Сподели.