Një detektor i ardhshëm i valëve gravitacionale në hapësirë ​​mund të zbulojë sekretet e universit

Një studim i ri ka treguar se në të ardhmen, zbulimi i valëve gravitacionale nga hapësira do të lejojë identifikimin e fushave të reja themelore dhe potencialisht do të hedhë dritë të re mbi aspektet e errëta të universit.

Profesor Thomas Sotiriu nga Qendra e Gravitacionit në Universitetin e Nottinghamit dhe Andrea Maselli, studiues në GSSI dhe INFN, së bashku me studiues nga SISSA dhe La Sapienza të Romës, kanë demonstruar saktësinë e paparë me të cilën vëzhgimet e valëve gravitacionale me Hapësirën Interferometër Laser Antena (LISA) do të jetë në gjendje të gjejë fusha të reja themelore.

Në këtë studim të ri, shkencëtarët sugjerojnë se LISA, detektori i valëve gravitacionale me bazë në hapësirë ​​(GW) që pritet të lëshohet nga Agjencia Evropiane e Hapësirës (ESA) në vitin 2037, do të hapë mundësi të reja për eksplorimin e universit.

Profesor Thomas Sotiriu, drejtor i Qendrës së Gravitetit në Nottingham, shpjegon: “Fushat e reja themelore, dhe në veçanti skalarët, janë propozuar në skenarë të ndryshëm: si një shpjegim për materien e errët, si shkaku i zgjerimit të përshpejtuar të universit, ose si manifestime me energji të ulët të një përshkrimi të qëndrueshëm dhe të plotë të gravitetit dhe grimcave elementare. Tani kemi treguar se LISA ofron aftësi të paprecedentë zbulimi për fusha skalare dhe kjo hap mundësi emocionuese për testimin e këtyre skenarëve.”

Gjithashtu interesante:

• Është publikuar një katalog i plotë i valëve gravitacionale
• Astronomët kanë zbuluar një galaktikë të largët duke përdorur lente gravitacionale

Vëzhgimet e objekteve astrofizike me fusha të dobëta gravitacionale dhe lakim të vogël të hapësirë-kohës nuk kanë dhënë ende asnjë provë për fusha të tilla. Megjithatë, ka arsye për të pritur që devijimet nga Relativiteti i Përgjithshëm ose ndërveprimi midis gravitetit dhe fushave të reja do të jenë më të dukshme në shtrembërime të mëdha. Për këtë arsye, zbulimi i valëve gravitacionale, të cilat hapën një dritare të re në regjimin e fushës së fortë gravitacionale, është një mundësi unike për të zbuluar këto fusha.

Studiuesit zhvilluan një qasje të re për modelimin e sinjalit dhe për herë të parë kryen një vlerësim rigoroz të aftësisë së LISA për të zbuluar ekzistencën e fushave skalare të lidhura me ndërveprimet gravitacionale. Vlen të përmendet se kjo qasje varet nga teoria, pasi nuk varet nga origjina e vetë ngarkesës, as nga natyra e trupit të vogël. Analiza tregon gjithashtu se një matje e tillë mund të krahasohet me kufij të fortë në parametrat teorikë që shënojnë devijime nga Teoria e Përgjithshme e Relativitetit ose Modeli Standard.

LISA do t'i kushtohet zbulimit të valëve gravitacionale duke përdorur burime astrofizike, do të punojë në një plejadë prej tre satelitësh që rrotullohen rreth Diellit në një distancë prej miliona kilometrash nga njëri-tjetri. LISA do të vëzhgojë valët gravitacionale të emetuara me frekuencë të ulët në një brez të paarritshëm për interferometrat me bazë tokësore për shkak të zhurmës mjedisore. Spektri i dukshëm për LISA do të lejojë studimin e familjeve të reja të burimeve astrofizike të ndryshme nga ato të vëzhguara nga Virgjëresha dhe LIGO, duke hapur një dritare të re në evolucionin e objekteve kompakte në mjedise të ndryshme të Universit tonë.

Lexoni gjithashtu:

• Është krijuar koncepti i një lazeri që do të dërgojë një anije kozmike në Mars në 45 ditë
• Dielli mund të jetë një burim i panjohur i ujit të Tokës