O le a se galu tau i le kalave?

O le aso aloaia o amata (mauaina) o galu tau i le kalave o loo manatu i ai o Fepuari 11, 2016. O lea sa faia i Uosigitone i le konafesi fetaomi, o le taitai o galulue LIGO, na faasilasila mai manumalo le au a suesue mo le taimi muamua i le talafaasolopito o le tagata e faatulaga lenei aafiaga matautia.

O le valoaga o le Einstein tele

O le mea moni e faapea galu tau i le kalave ai, e oo lava i le amataga o le senituri mulimuli (1916) fautuaina tuufaatasia Albert Einstein i totonu o le faavae o le Aoao Relativity (GR). e mafai ona na o le tasi maofa i le tomai atamai o le physicist lauiloa, o le sa mafai ona faia e alualu mamao faaiuga ma a itiiti mai o le faamatalaga moni. I totonu o le tele o isi ofoofogia faaletino valoia e maua faamauga i le isi senituri (faatelegeseina ai i lalo i le aluga o le taimi, suiga i le leisa eletise i le itu o le fanua tau i le kalave, ma isi) Toetoe lava iloa i le afioaga o lenei ituaiga o galu fegalegaleaiga o le tino, seia oo mai talu ai nei e le mafai.

Kalave - o se ata vaaia?

E masani lava, i le malamalama o le talitonuga o relativity se malosiaga tau le kalave. o se taunuuga o lenei o le perturbation po curvature o le paluga va-taimi. O se faataitaiga lelei e faaalia ai e mafai ona faaloaloa lenei postulate fasi ie. I lalo o le mamafa e tuuina i luga o se laualuga o faia a tele mea o se malologa. O isi mea faitino i le lafo faatu latalata i lenei o le a suia anomaly le trajectory o latou gaoioiga, e pei ona sa "tosina". Ma o le tele o le mamafa o le mea o (toe lapoa ma curvature loloto), o le tele o le "malosi o le tosina atu." Ina ua uunaʻia ai i luga o le ie, e mafai ona e matamata i le manu mai o le eseese "galugalu".

Se mea o loo tutupu e tutusa i le va lalolagi. So o se mataupu mautu vave siitia o le puna o le fesiitaiga i le density o le avanoa ma le taimi. A galu tau i le kalave i se amplitude taua, faia tino i matua toʻatele tele pe tietie atu ai ma accelerations tele.

auiliili faaletino

Fesiitaiga i le nati va-taimi faaali mai i latou lava o suiga i le fanua tau i le kalave. Lenei aafiaga matautia ua taʻua foi galugalu va-taimi. galu tau i le kalave e aafia ai le tino ma mea faitino e fetaiaʻi, squeezing ma fālō i latou. Viiga aofaiga e laiti lava - o le faatulagaga o le 10 ^-21 o le tele uluai. O le faigata atoa o le mauaina o lenei aafiaga matautia, o le sa i ai le suesue e aoao i le auala e fua ma faamaumau nei suiga i le faaaogaina o meafaigaluega talafeagai. O le mana o le leisa tau i le kalave e matua maualalo foi - mo le faiga o la atoa, o se nai kilowatts.

O le propagation saosaoa o le teisi faalagolago galu tau i le kalave i luga o le meatotino o le auala e taitai. O le oscillation amplitude ma mamao mai le faaitiitia faasolosolo puna ae lei oo o. O le taimi o loo taoto i le tele mai le tele o le faitau sefulu i le faitau selau o Hertz. O le saoasaoa o galu tau i le kalave i le auala interstellar e latalata atu i le saosaoa o le malamalama.

faamaoniga auʻiliʻili

Mo le taimi muamua se faamautinoaga faʻalemafaufau, o le i ai o galu tau i le kalave pulea e maua le astronomer Amerika Taylor Iosefa ma Russell Hulse lona fesoasoani i le 1974. Suesueina le Vateatea ala vaai mamao observatories Arecibo (Puerto Rico), suesue maua le pulsar PSR B1913 + 16 ma sui o se faiga binary o fetu neutron lea feauauaʻi faataamilo i se nofoaga autu e masani o le vaega tele i se saoasaoa angular tumau (tulaga seāseā). vaitaimi togafitiga tausaga uma lava o 3,75 itula muamua, faaitiitia i le 70 MS. O lenei taua e ogatasi ma le faaiuga o le faamatalaga e GTR e valoia le faateleina o le saoasaoa o feauauaʻii o nei faiga ona o le taumafaina malosi mo le tupulaga o galu tau i le kalave. Mulimuli ane sili faaluaina pulsars ma dwarfs paepae ma na maua se amioga faapena. Radio saienisi o fetū D. Taylor ma R. Hulse le Nobel Taui i le fisiki mo le mauaina o avanoa fou o le suesueina o fanua tau i le kalave na tuuina atu i le 1993.

Gaoi galu tau i le kalave

O le faamatalaga muamua o le sailia o galu tau i le kalave maua mai i le Iunivesite o Maryland saienitisi Dzhozefa Vebera (USA) i le 1969. Mo lenei faamoemoe ia faaaogaina le antennas tau i le kalave lua o latou lava mamanu, ma valavala ai i se mamao e kilomita lua. O le detector resonant o se tagata lelei faaesea-gatete fasi ogāumu-vae o alumini, faatotogaina i transducers piezoelectric maaleale. O le amplitude o le faʻataga faatulagaina fesiitaiga Weber faamaonia ina ia sili atu nai lo se miliona taimi maualuga atu nai lo faamoemoeina. Taumafaiga e isi tagata suesue le faaaogaina o masini e talitutusa ma toe fai le "manuia" o le taunuuga lelei physicist Amerika ua le gauai atu. Ina ua mavae ni nai tausaga o le galuega Weber i lenei eria ua iloa e mafai ona totogi aitalafu, ae sa uunaʻi ai i le atinae o le "Boom tau i le kalave" mo le valaauina i lenei vaega o le suesueina o le tele o tomai faapitoa. I le ala, sa mautinoa Dzhozef Veber seia oo i lona maliu e galu tau i le kalave.

Le faaleleia o meafaigaluega taliaina

I le saienitisi 70 ona tausaga Bill Feyrbank (USA) ua atiina ae se mamanu o velo galu-tau i le kalave, cooled e feulaina i le kesi suavai, i le faaaogaina o SQUIDs - supersensitive magnetometer. Lo oi ai nei i le taimi e le o faatagaina le tekinolosi e vaai i le tagata faʻatupu o outou oloa, iloa i le "uamea".

E tusa ai ma lenei mataupu faavae ua faia Auriga le detector tau i le kalave i lenyarskoy National Falesuesue (Padova, Italia). Le faatulagaga faavae o le ogāumu alumini-magnesium ma le umi o le 3 mita ma le lautele o 0,6 m. O le tagata e faataapeina meatotino iunite mamafa o le 2.3 tone o loo faamalolo lē tumau i se maotua, cooled i potu atoatoa o lagona gaogao lata mai. Mo fixation ma luluina le sailia o le resonator kilogram ausilali ma se faiga fua e faavae i luga o komepiuta. O le taua maaleale o le meafaigaluega 10 ^-20.

interferometers

O le faavae o le faagaoioiga o le detectors galu tau i le kalave interferometric ua tuufaatasia faaletulafono i le mataupu faavae lava lea e tasi o loo faaaogaina i le interferometer Michelson. Emitted e le puna o le leisa utupoto ua vaevaeina i vaitafe e lua. Ina ua mavae le tele o mafaufauga ma malaga ua toe aumaia faatasi i tupe masini le tauau, ma le faalavelave mulimuli faamasino faatusa ua aafia pe afai o le moni o le ave o so o se faalavelave (eg, galu tau i le kalave). O meafaigaluega ua foafoaina i le tele o atunuu:

• GEO 600 (Hannover, Siamani). O le umi o le lagona gaogao auala faaofuofu o le 600 mita.
• TAMA (Iapani) ma tauau i le 300 m.
• VIRGO (Pisa, Italia) - a soofaatasi galuega Franco-Italia, faalauiloa i le 2007 ma se tunnels umi e tolu kilomita.
• LIGO (Iunaite Setete, Pacific Coast), e taitaia le sailiga mo galu tau i le kalave i le 2002.

Mulimuli taua le iloiloina auiliili.

LIGO Advanced

na amataina le galuega faatino e saienitisi i le Institute of Technology Massachusetts ma Kalefonia. E aofia ai observatories lua ma valavala ai i le 3 afe. Km, Louisiana ma Washington (aai o Livingston ma Hanford) ma interferometers tutusa e tolu. O le umi o le ana lagona gaogao perpendicular o 4 afe. Mita. o le pito i tele e tafao faamasani lenei oi ai nei fausaga faapena. Seia 2011, le tele o taumafaiga e iloa ai galu tau i le kalave ua le gauai atu o so o se taunuuga. A faaleleia tele (Advanced LIGO) faateleina le maaleale o le masini i le tele 300-500 Hz silia i le lima o taimi, ma i le itulagi maualalo taimi (e oo i le 60 Hz) e toeitiiti lava o se poloaiga a tele naua, ua oo atu se taua e pei o naunau 10 ^-21. Sa amata le galuega faafou ia Setema 2015, ma le taumafaiga e sili atu i le afe tagata faigaluega o le galulue ua tauia i le taunuuga.

o loo maua galu tau i le kalave

Setema 14, 2015 agai detectors LIGO i 7 MS tusia vaitaimi sau i lalo e galu tau i le kalave o lo tatou paneta mai le sili ona tele mea na tutupu i luga o le tuaoi o le observable lalolagi - a tuufaatasia o pu uliuli tele lua ma toʻatele o le 29 ma le 36 taimi e sili atu nai lo le vaega tele la. I le taimi o le faamasinoga, lea na tupu i le 1.3 Ga ua mavae, i se mataupu o le sekone e leisa galu tau i le kalave o le faaaluina o le tolu toʻatele la o le mataupu. Uluai taimi faatulagaina galu tau i le kalave i 35 Hz, ma le taua tumutumu aupito maualuga o le tulaga oo i le 250 Hz.

O taunuuga maua na pulea pea e atoatoa suesuega ma togafitiga, faaeteete vavae ese faauigaga isi o le faamatalaga. Mulimuli ane, i luga o Fepuari 11 tausaga talu ai i luga o le mauaina tonu o le aafiaga matautia valoia e Einstein, na faasilasila mai ai e le nuu lalolagi.

Mea moni faaalia ai se galuega titanic o suesue: o le amplitude o le lima oscillation ai i le tele o 10 ^-19 m - o lenei taua o le tele o taimi laiti nai lo le lautele o se atomu, le tele o mea ua ia te ia moli itiiti.

faamoemoega i le lumanai

O lenei mauaina toe faamaonia ai le manatu aoao o relativity - e le na o se seti o o faiga lavelave, ma se vaaiga fou atoatoa i le uiga moni lea o galu tau i le kalave ma kalave atoa.

I suesuega atili, saienitisi maua galuega faamoemoega maualuga i luga o le Elsa: o le foafoaga o se tinoese interferometer orbiting ma tauau e uiga i le 5 miliona km, e mafai ona o le sailia lava perturbations laiti o fanua tau i le kalave. Toe faaolaolaina o le galuega i lenei itu e mafai ona ia taʻu atu ai le tele e uiga i le tulaga autu o le atinae o le atulaulau, o le faagasologa, o le vaaiga i fusi faaleaganuu e faigata pe le mafai. E leai se masalosalo pu e uliuli, galu tau i le kalave, lea o le a tumau i le lumanai, ia talanoa tele e uiga i le natura.

Mo le suesueina o le leisa tau i le kalave relic, e mafai ona talanoa e uiga i le taimi muamua o lo tatou lalolagi ina ua mavae le fetoaiga tele, o le a manaomia ai ni meafaigaluega avanoa sili maaleale. ), но его реализация, по заверениям специалистов, возможна не ранее, чем через 30-40 лет. O lenei galuega faatino o loo i ai (Big Observer fetoaiga), ae o lona faatinoina, o le faamautinoaga o le tagata tomai faapitoa, e mafai e le i luma nai lo le 30-40 tausaga.