В търсене на гравитационните вълни предсказани от Айнщайн

Снимка: ESA

На 02. 12. 2015 г. се навършват 100 години от публикуването на Общата теория на относителността на Алберт Айнщайн, която се счита за едно от най-великите постижения на науката през ХХ век.

По този повод Европейската космическа агенция (ESA) ще изведе в космоса спътника LISA ( Laser Interferometer Space Antenna) Pathfinder. Мисия на спътника е да намери доказателства за съществуването на гравитационни вълни – последното недоказано предположение на Айнщайн.  Спътниковата апаратура ще се тества, като компонент от бъдеща орбитална обсерватория за наблюдение на гравитационни вълни.

Снимка: ESA

Физиците смятат, че гравитационните вълни се разпространяват в Космоса, когато звезда, в края на своята еволюция, се превръща в черна дупка или когато двойки от свръхплътни неутронни звезди започнат да се въртят все по-близо една до друга. Тези процеси разтягат и притискат тъканта на пространство-времето, при което във Вселената се генерират гънки от гравитационна енергия. Това са гравитационните вълни.

Учените се опитват да засекат гравитационни вълни директно чрез наземни устройства, състоящи се от две дълги рамена, които се разклоняват под прав ъгъл. Когато гравитационна вълна достигне устройството, тя би трябвало временно да скъси едното рамо и да разтегне другото. Целта е тези промени да се измерят. Основният проблем обаче е, че промяната в дължината на рамото, причинена от гравитационна вълна ще бъде едва няколко стотин милиардни от метъра. Засега такива промени не са измерени.

Сега усилията се насочват към провеждане на експерименти в Космоса, където е възможно да се позиционират детектори на разстояние 5 милиона километра един от друг, което ще увеличи вероятността за засичане на свиването и разтягането на пространство-времето.

Lisa Pathfinder ще тества оборудване, което по-късно ще бъде използвано за създаване на пълномащабен детектор за гравитационни вълни в орбита. Очаква се бъдещата обсерватория да започне работа през 2034 година. В сърцето на Lisa Pathfinder са разположени два двукилограмови куба от злато и платина. Те ще се движат свободно във вътрешността на спътника, защитени от всички форми на лъчения и удари от частици. Задачата на сателита ще бъде да измери отклонения в движението на кубовете, породени от гравитационните вълни, с точност до една трилионна от метъра.

Източник: ESA