Fale grawitacyjne zostały przewidziane teoretycznie przez Alberta Einsteina w 1916 r. jako konsekwencja teorii względności. Są to zaburzenia czasoprzestrzeni spowodowane ruchem bardzo gęstych obiektów, które podróżują z prędkością światła. Bezpośredniej detekcji fal grawitacyjnych dokonano w 2015 r. przez Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO).
Nie możemy zobaczyć wczesnego Wszechświata bezpośrednio, ale możemy zobaczyć go pośrednio, jeśli spojrzymy na to, jak fale grawitacyjne z tamtego czasu wpłynęły na materię i promieniowanie, które możemy obserwować dzisiaj. Dr Deepen Garg z Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL)
Fale grawitacyjne kluczem do rozwikłania zagadek Wszechświata
Fizycy z PPPL wykorzystali technikę z badań nad energią termojądrową, procesu zasilającego Słońce i gwiazdy, który naukowcy rozwijają w celu wytworzenia energii elektrycznej na Ziemi bez emisji gazów cieplarnianych lub wytwarzania długotrwałych odpadów radioaktywnych. Okazuje się, że w tokamakach i stellaratorach zachodzą procesy, które przypominają ruch fal grawitacyjnych przez materię. Szczegóły można przeczytać w czasopiśmie Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Czytaj też: Wykryto fale grawitacyjne, które mogą pochodzić z początków Wszechświata
Zespół dr Garga stworzył wzory, które teoretycznie mogłyby prowadzić fale grawitacyjne do ujawnienia ukrytych właściwości o ciałach niebieskich, takich jak gwiazdy oddalone o wiele lat świetlnych. Gdy fale przepływają przez materię, tworzą światło, którego właściwości zależą od gęstości materii.
Możemy przeanalizować to światło i odkryć właściwości gwiazdy oddalonej o miliony lat świetlnych. Technika ta może również prowadzić do odkryć dotyczących rozbijania się gwiazd neutronowych i czarnych dziur, ultragęstych pozostałości po umieraniu gwiazd. Mogłyby nawet potencjalnie ujawnić informacje o tym, co działo się podczas Wielkiego Wybuchu i pierwszych chwil Wszechświata. Dr Deepen Garg
Naukowcy planują teraz wykorzystać technikę do analizy danych w najbliższej przyszłości. “Mamy teraz pewne wzory, ale uzyskanie znaczących wyników będzie wymagało włożenia więcej pracy”, jak mówią uczeni.
