WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Nauka

Niewielki detektor fal grawitacyjnych może pomóc w badaniach nad ciemną materią

Detektor LIGO używa ramion o długości 4 km do zbierania zniekształceń zaledwie jednej tysięcznej szerokości protonu. Teraz jednak zespół z Northwestern University zamierza zbudować detektor fal grawitacyjnych wystarczająco mały, aby zmieścił się na stole. Ma on pozwolić wykryć sygnały, które są niedostępne nawet dla większych urządzeń. 

Fale grawitacyjne trafiają w czasoprzestrzeń i powstają na skutek kataklizmów, takich jak eksplodujące gwiazdy lub zderzające się czarne dziury. Uważa się, że trafiają w Ziemię regularnie i zostały one po raz pierwszy wspomniane przez Einsteina w ramach jego ogólnej teorii względności. Zostały jednak wykryte bezpośrednio dopiero w 2015 r. a naukowcy którzy tego dokonali otrzymali nagrodę Nobla dwa lata później. Od tamtego czasu wykonano około tuzina kolejnych odkryć, używając urządzeń LIGO w USA i Virgo we Włoszech. Obiekty te działają dzięki promieniom laserów przepuszczanych przez długie tunele i odbijanych z powrotem za pomocą luster. Fale grawitacyjne będą zawsze nieznacznie zniekształcone, a ich pochodzenie można obliczyć, sprawdzając, które z ramion urządzenia zostało „trafione” jako pierwsze.

Czytaj też: Naukowcy rozwiązali zagadkę galaktyki, która nie zawiera ciemnej materii

Problem w tym, że owe urządzenia zajmują ogromne obszary, a nowy instrument ma długość zaledwie jednego metra. Poza tym można ich używać do wykrywania fal grawitacyjnych o wyższej częstotliwości niż istniejące detektory mogą odbierać. LIGO i Virgo specjalizują się w wykrywaniu fal grawitacyjnych o częstotliwościach do 10 kHz, podczas gdy instrument LSD jest zaprojektowany do odbierania sygnałów o wyższych częstotliwościach. Detektor LISA, który ESA planuje uruchomić w 2034 r., ma być w tym jeszcze skuteczniejszy.

Eksplorując nową część widma, LSD może pomóc astronomom w badaniu różnych ciał niebieskich i wydarzeń mających miejsce w kosmosie. Jedną z głównych tajemnic, które urządzenie może rozwikłać, jest pochodzenie ciemnej materii.

[Źródło: newatlas.com; grafika: SXS]

Czytaj też: Teleskop Chandra odkrył dowody na istnienie brakującej materii