“Panie i Panowie! Zaobserwowaliśmy fale grawitacyjne. Udało się!” - tymi słowami przedwczoraj David Reitze, główny badacz eksperymentu LIGO rozpoczął konferencję prasową, podczas której przedstawił informacje, które w ciągu kolejnych 24 godzin tysiące razy były powtarzane przez wszystkie główne serwisy informacyjne na świecie. Ale kto tak naprawdę spoza świata fizyków i astronomów zrozumiał co tak właściwie zaobserwowano?

Autorem wpisu jest Radek Kosarzycki.

Zacznijmy od końca…

Fakt, że falę zaobserwowano w obu interferometrach oddalonych od siebie o tysiące kilometrów tylko wzmacnia dowód na właściwość interpretacji.

Podczas konferencji zorganizowanej przez National Science Foundation ogłoszono, że 14 września 2015 roku zaobserwowano falę grawitacyjną wyemitowaną przez zderzenie dwóch czarnych dziur. Do zderzenia doszło około 1 300 000 000 lat świetlnych od Ziemi – co w skrócie oznacza, że wyemitowana fala grawitacyjna potrzebowała tyle czasu, aby do nas dotrzeć podróżując w przestrzeni kosmicznej z prędkością światła. Zderzające się ze sobą czarne dziury miały masę 29 i 36 razy większą od Słońca, a każda z nich miała średnicę około 150 kilometrów (dla porównania średnica Słońca wynosi ponad 1 300 000 km). Cały sygnał fali grawitacyjnej trwał zaledwie 0,12 s. Około trzech mas Słońca zostało w ułamku sekundy przekształcone w falę grawitacyjną. Rzeczona fala została zarejestrowana przez dwa interferometry LIGO (które rozpoczęły testy zaledwie dwa dni wcześniej). Fakt, że falę zaobserwowano w obu interferometrach oddalonych od siebie o tysiące kilometrów tylko wzmacnia dowód na właściwość interpretacji.

Tyle dowiedzieliśmy się z konferencji…

Wszystko fajnie – przecież to brzmi jak co najmniej Interstellar, prawda? No i w sumie dobrze, głównym ekspertem od czarnych dziur, z którym konsultowali się twórcy filmu był Kip Thorne – ten sam Kip Thorne, który odpowiadał na większość pytań podczas konferencji kilka dni temu.

Ale co to właściwie jest fala grawitacyjna?

Jak zapewne wszyscy słyszeliście jest to “zmarszczka” czasoprzestrzeni. Nie jest to jednak zbyt intuicyjne określenie i tak naprawdę niewiele mówi. Można by oczywiście podawać jakieś kosmiczne przykłady z hipotetycznymi obiektami oddalonymi od siebie o X kilometrów, ale w rzeczywistości chyba najłatwiej jest to przedstawić na przykładzie samego interferometru LIGO, który odpowiedzialny jest za odkrycie fal grawitacyjnych 14 września ubiegłego roku.

Na końcach tuneli znajdują się lustra, które odbijają wiązkę laserową wyemitowaną przez źródło i kierują ją do detektora.

Interferometr składa się z dwóch tuneli o długości 4 kilometrów każdy, ustawionych prostopadle do siebie. W miejscu ich złączenia znajduje się źródło światła (laserowego) oraz detektor. Na końcach tuneli znajdują się lustra, które odbijają wiązkę laserową wyemitowaną przez źródło i kierują ją do detektora. Owe lustra na końcach tuneli zostały zawieszone w bardzo precyzyjnie zmierzonej odległości od źródła światła. Jeżeli teraz włączymy źródło światła, wiązka podróżująca z prędkością światła odbije się od lustra i wróci do detektora. Z racji tego, że odległość źródło-lustro-detektor jest stała, prędkość światła jest stała, detektor będzie rejestrował wiązkę po takim samym odstępie czasu od momentu jej wyemitowania.

Jak na razie wszystko ma sens?

To jest bezpośredni dowód przejścia fali grawitacyjnej.

To teraz do Ziemi dociera fala grawitacyjna i robi się ciekawie. Owa zmarszczka w czasoprzestrzeni sprawia, że bardzo nieznacznie przestrzeń się ugina. Jeżeli ściska się w pionie, to rozpręża się w poziomie. I tak się dzieje z przestrzenią, a tym samym z Ziemią i z interferometrem. Jeżeli taka fala przejdzie przez interferometr, to w tym jednym momencie odległość źródło-lustro-detektor się zmieni (albo się wydłuży, albo skróci). Wiązka laserowa odbije się albo nieznacznie później, albo nieznacznie wcześniej niż normalnie, a tym samym dotrze do detektora wiązki za wcześnie lub za późno. To jest bezpośredni dowód przejścia fali grawitacyjnej.

Co ciekawe, jeden z interferometrów znajduje się w stanie Waszyngton, na północnym wschodzie USA, a drugi w Luizjanie na południowym wschodzie. W momencie detekcji fali grawitacyjnej owo zaburzenie czasoprzestrzeni zostało zarejestrowane w obu interferometrach w odstępie zaledwie 7 milisekund, co pozwala nam z grubsza określić, że fala grawitacyjna przybyła do nas ze źródła znajdującego się gdzieś na południowym niebie.

Trzeba jednak tutaj pamiętać o jakiego rzędu wielkości zniekształceń mówimy. Jeżeli nasz interferometr miałby 300 000 000 kilometrów średnicy (średnica orbity Ziemi wokół Słońca) to zniekształcenie spowodowane przez falę grawitacyjną byłoby rzędu średnicy atomu wodoru.

Aktualnie LIGO jest w stanie wykryć zmianę długości ramienia detektora mniejszą od…. 0,0001 średnicy protonu.

I na tym polega wyjątkowość tej detekcji. Nie na odkryciu fali – bo fale grawitacyjne przewidział Albert Einstein w 1915 roku w swojej Ogólnej Teorii Względności – a na tym, że udało się stworzyć technologię pozwalającą na wykonywanie tak niewiarygodnie dokładnych pomiarów. Szczególnie zważając na szumy, które należało wyeliminować. Przy takiej dokładności pomiaru sygnał fali grawitacyjnej może zniknąć w szumie sejsmicznym, szumie powodowanym przez przelatujący w pobliżu detektora samolot czy przejeżdżający samochód. Wszystko wokół co może spowodować powstanie wibracji skutecznie zagłusza tak delikatne sygnały jak fala grawitacyjna. Dlatego też każde z potencjalnych źródeł zakłóceń także było monitorowane, aby potem można było odsiać ten właściwy jeden sygnał. Aktualnie LIGO jest w stanie wykryć zmianę długości ramienia detektora mniejszą od…. 0,0001 średnicy protonu. To nie wymaga komentarza.

OK, wiemy jak działa fala grawitacyjna… ale jak ona powstaje?

(…) dwie czarne dziury krążące wokół siebie stopniowo tracą energię wskutek emisji fal grawitacyjnych.

Zgodnie z Ogólną Teorią Względności opublikowaną przez Einsteina 100 lat i 4 miesiące temu, dwie czarne dziury krążące wokół siebie stopniowo tracą energię wskutek emisji fal grawitacyjnych. Skoro tracą energię to się do siebie zbliżają przez miliardy lat znacząco przyspieszając w ostatnich minutach. W ułamku sekundy przy prędkościach sięgających połowy prędkości światła (150 000 km/s!) obie czarne dziury zlewają się w jedną większą przekształcając część swojej masy w energię (zgodnie ze słynnym równaniem E=mc^2). Ta energia zostaje wyemitowana właśnie w postaci ostatniej, silnej fali grawitacyjnej. To właśnie tych fal nasłuchuje LIGO.

Co to dla nas oznacza?

Historia mówi, że za każdym razem kiedy otwieraliśmy nowe okno na wszechświat, kiedy powstawała astronomia podczerwona, astronomia rentgenowska to mieliśmy jakieś oczekiwania co do tego co uda się zaobserwować i za każdym razem odkrywaliśmy także zjawiska, których istnienia nikt nie przypuszczał.

To otwarcie całkowicie nowego obszaru badań. 14 września 2015 roku pierwszą detekcją rozpoczęła się era astronomii fal grawitacyjnych. To całkowicie nowa dziedzina, która pozwoli nam na obserwowanie i badanie zjawisk dotychczas niedostępnych takich jak zderzenia dwóch czarnych dziur, zderzenia gwiazd neutronowych, procesy zachodzące we wnętrzach supernowych i…. I to chyba najciekawsze – wszystko to, czego dzisiaj nawet nie przypuszczamy. Historia mówi, że za każdym razem kiedy otwieraliśmy nowe okno na wszechświat, kiedy powstawała astronomia podczerwona, astronomia rentgenowska to mieliśmy jakieś oczekiwania co do tego co uda się zaobserwować i za każdym razem odkrywaliśmy także zjawiska, których istnienia nikt nie przypuszczał. Jestem pewien, że tak samo będzie z astronomią fal grawitacyjnych.

OK, to co teraz z tym zrobimy?

Tutaj historia staje się jeszcze ciekawsza. Potencjał na rozwój detektorów fal grawitacyjnych jest bardzo duży. Warto zauważyć, że pierwsza zarejestrowana przez LIGO fala grawitacyjna została odkryta… jeszcze w fazie testów interferometru! Zaledwie dwa dni po rozpoczęciu testów. Właściwe obserwacje naukowe były dopiero planowane. Co za zbieg okoliczności! Ta konkretna fala grawitacyjna podróżowała przez przestrzeń kosmiczną ponad miliard lat i dotarła do Ziemi dokładnie dwa dni po uruchomieniu urządzenia, które było w stanie ją wykryć. Ale to dopiero początek – niedługo do prac włączy się także europejski interferometr VIRGO. Trwają także rozmowy z naukowcami z Indii, którzy także budują swój interferometr.

Każdy kolejny element pozwoli zwiększyć czułość pomiarów oraz dokładność lokalizowania źródła sygnału. A to tylko obserwatoria naziemne. Naukowcy na nich nie zamierzają poprzestać. Planowana misja eLISA (extended Las Interferometer Space Antenna) zakłada wysłanie w przestrzeń kosmiczną trzech satelitów, które następnie zostaną umieszczone na orbicie okołosłonecznej w formacji o kształcie trójkąta równobocznego. Każdy bok tego trójkąta będzie miał długość 1 miliona kilometrów. W pierwszych dniach grudnia ubiegłego roku wystrzelono w przestrzeń kosmiczną satelitę LISA Pathfinder, którego zadaniem jest zademonstrowanie technologii pozwalającej na kontrolowanie położenia satelity z Ziemi z wymaganą precyzją. To pierwszy krok do zrealizowania projektu eLISA. Jak widać – jeszcze dużo przed nami.

Radek Kosarzycki – wieczny student, popularyzator astronomii i wiedzy o eksploracji Układu Słonecznego w mowie i piśmie, założyciel portalu Puls Kosmosu, gdzie codziennie dostarcza aktualności ze świata księżyców, planet, gwiazd i galaktyk.

Zdjęcia: 1,2,3.

  • Grafi

    Przeczytałem od deski do deski. Brawo! Chcę więcej – planujecie więcej wpisów w tej tematyce, czy to tylko jeden rodzynek/wypadek przy pracy?

    • http://antyweb.pl/author/grzegorzu/ Grzegorz Ułan

      Oczywiście, jak się temat przyjmie i Radek zechce podzielić się swoją wiedzą tutaj, to jak najbardziej.

    • mirosław borubar

      Zgadzam się w pełni.

  • Great

    +1

  • aaa

    Naprawdę nie widzę w tym wydarzeniu nic ciekawego. Po raz kolejny (ile tego już było że robi się nudno) potwierdzono geniusz Einsteina, zaś do detekcji użyto w gruncie rzeczy wykorzystywanego od lat (np. w grawimetrii) interferometru Michelsona-Morleya. Jedynie chwała doświadczalnikom (w tym Polakom pracującym przy tym eksperymencie) za kontrolę niepewności pomiarowej.

    • SRP 11

      Ja też nie widziałem nic ciekawego w locie Apollo 11 i lądowaniu człowieka na Księżycu.
      Potwierdzono geniusz imć Twardowskiego a dokonano tego za pomocą rakiety, znanej już za czasów Mieszka I i Bolesława Chrobrego. Jedynie chwała astronautom, biorącym udział w eksperymencie, za kontrolę lotu.

    • bartoliniii

      Piękna odpowiedź;)

    • dafuq

      Kiepski sarkazm.

    • shounen

      0/1 żenada, dla każdego co innego jest ciekawe

    • Marx

      Wydarzenie brzmi ciekawie ale nijak przełomowo. Troche razi mnie że wszystko musi być przełomowe. Flagowiec który zabija wszystkie inne. Bateria która równa z ziemią poprzednie rozwiązania. A jak się popatrzy wstecz to te wszystkie przełomy to po prostu malutkie kroczki. Naprawdę rzadko zdarza się coś przełomowego. Pamiętacie zimną fuzję? nawet Nobla dostali. A to taki Nobel jak dla Obamy. Mamy przełomowe samochody Tesli które póki co rewolucji nie zrobiły. No mamy tyle przełomów że w zasadzie to codziennie nasze życie zmienia się o 180 stopni. Wychodzi na to że wciąż kręcę się w kółko :D

  • Pawko

    No wszystko pięknie, ale jakie praktyczne zastosowanie będzie to miało? Ci dzięki temu można będzie zrobić? Ktoś coś wie? Może autor artykułu?

    • http://www.pulskosmosu.pl Radek

      Bardzo dobre pytanie! Choć odpowiedź może nie usatysfakcjonować niektórych: otóż zastosowania praktycznego do fal grawitacyjnych jak na razie nie ma. Jeden z amerykańskich komentatorów zapytany dokładnie o to samo powiedział, że rozumie tego rodzaju wątpliwości – wszak pieniądze można było wydać na rozwój nowych leków, czystszych źródeł energii i wielu innych praktycznych rozwiązań. A mówimy tu o niemałych pieniądzach – bowiem na cały projekt w ciągu 40 lat wydano ponad 1.1 mld dolarów. Z drugiej strony odkrycie to jest w pewien sposób nobilitujące WŁAŚNIE DLATEGO, że nie ma praktycznych zastosowań – jest tym samym odzwierciedleniem jednej z naszych najlepszych cech – pragnienia poznania i zrozumienia wszystkiego co nas otacza, wiedzy dla wiedzy, a nie wiedzy dla zysków, korzyści czy władzy. Żadna nauka nie jest do końca „czystą nauką”, ale cały eksperyment LIGO jest bardzo blisko tej definicji. :) Pozdrawiam!

    • Hydrotechniczny

      Nie da się przewidzieć konsekwencji wszystkich odkryć, a kiedyś też pewnie zadawano pytania o zasadność budowania teleskopów. Dziś- pośrednio- dzięki nim, można używać np. GPS. Nauka to bardzo złożony system zależności i nie można, z punktu widzenia pragmatyzmu, bagatelizować żadnego odkrycia ze względu na przyszłe profity z niego. Poza tym wymierne, namacalne korzyści to nie wszystko, co dają takie odkrycia- ważne jest również to, że zmniejszają poziom ignorancji społeczeństwa, dają pokorę i uświadamiają, że może zakup kolejnej pary butów to nie jest aż tak istotna sprawa…

    • http://www.pulskosmosu.pl Radek

      100% racji. Analogicznie było z komputerami, Internetem – skoro już jesteśmy na Antywebie – i samochodami. Z początku nikt nie widział sensu w ich budowie, nikt nie był w stanie przewidzieć do czego kiedyś zostaną wykorzystane. Aktualnie nie znamy żadnego potencjalnego wykorzystania fal grawitacyjnych. Ale nauka, a szczególnie astronomia, jest czystym poznaniem, staraniem jak najdokładniejszego opisu miejsca, w którym się znajdujemy. I to jest nadrzędny cel – nie korzyści. Osobiście – właśnie to najbardziej lubię w astronomii – spokojne obserwowanie i poznawanie Wszechświata – z dala od przyziemnej polityki, ekonomii i nowej generacji BMW serii 3 ;-)

    • kawoN

      No nawet taki jeden nie widział sensu wychodzenia poza 640kB pamięci w komputerze… :-)

    • Tomek Cuber

      W tym miejscu chyba każdemu przychodzi na myśl słynna anegdota o odkryciu indukcji elektromagnetycznej :) I to właśnie lubię w badaniach podstawowych: pozwalają spojrzeć inaczej na świat i na nas samych. A pewnego pięknego dnia przychodzi „premia”, bo np. te technologie pomiarowe okazały się stosowalne szerzej, niż sądziliśmy.

    • jscst

      (…)Nie da się przewidzieć konsekwencji wszystkich odkryć, a kiedyś też pewnie zadawano pytania o zasadność budowania teleskopów. Dziś- pośrednio- dzięki nim, można używać np. GPS.(…)

      Nie widzę związku.

    • badzi0r

      Coz znaczy ten 1.1 mld dolarow przy wydatkach na zbrojenia? Zbrojenia ktore sluza tylko zachowaniu rownowagi.

    • http://www.pulskosmosu.pl Radek

      Według tej samej wypowiedzi amerykańskiego komentatora – 1.1 mld USD rozłożony na 40 lat oznacza, że rocznie na tej projekt wydawano 1000 razy mniej niż na zbrojenia.

    • indy

      Budżet armii USA to 1,5 do 2 mld USD. Dziennie.

    • jscst

      Trzeba wziąć pod uwagę, że Amerykanie postrzegają bezpieczeństwo narodowe holistyczne i nie ograniczają się do typowych militariów, np. obiło się o uszy, że Korpus Inżynieryjny ładuje mld. $ na działania hydrotechniczne w związku z suszą w Kalifornii.

    • Pawko

      Dziękuję za odpowiedź.Szkoda mimo wszystko że nic z tego póki co nie wynika. Może coś w przyszłości z tego wyniknie.

    • borysses

      Lepsze to niż wydanie biliona (amerykański trylion) zielonych na porażkę zwana F-35.

    • Datman

      Lotniskowiec USS Gerald R. Ford kosztował 13 mld $. i to w standardzie „deweloperskim” bez wyposażenia i uzbrojenia. Cena końcowa wyniesie prawdopodobnie ok 20 mld $.

      http://www.tvn24.pl/wiadomosci-ze-swiata,2/warte-13-miliardow-dolarow-plywajace-lotnisko-dostalo-nazwe-uss-gerald-r-ford,370402.html

    • jscst

      Czystą naukę to robił Einstein… odpalając myślowe stanowiska eksperymentalne.

    • mkp

      Jeśli chodzi Tobie o interferometr, to pewnie da to większą wiedzę o samym zjawisku fal grawitacyjnych, a jeśli pytanie ma związek z falą, to może kiedyś ludzkość nauczy się ją tworzyć i wykorzystywać jako źródło „transportu”, na podobnej zasadzie jak to było w przypadku statków z żaglem, czy deskami surfingowymi… Teoretycznie taki statek kosmiczny, potrafiący wytworzyć taką zmarszczkę w czasoprzestrzeni za sobą, mógłby na niej się „ślizgać” z dużą prędkością, a to krok w stronę eksploracji kosmosu. Podobno właśnie napęd warp jest z falą grawitacyjną powiązany, przynajmniej tak to wyglądało na animacji w jednym z programów z Michio Kaku. ;)

    • jscst

      Rul(ez)owanie czasoprzestrzeni, aby WARPować, bez przekraczania C? Nie rozmieszajcie mnie,

    • mkp

      Toć mowa jest o falach grawitacyjnych, a nie rulonie… nikt tu nie pisze o zwijaniu grawitacji, czy czasoprzestrzeni jak papieru toaletowego, a o tworzeniu zmarszczki jak na obrusie. ;)

    • Kamil RO Dzióbek

      Fale grawitacyjne będą służyć do tego samego co fale radiowe. Jak masz radio z modulacją AM lub FM, to tak samo można modulować fale grawitacyjne. Wystarczy mieć do tego ze dwie mikro czarne dziury którym będzie nadawać się zmienne przyśpieszenia. Zaletą tych fal jest, że będą przechodzić przez środek Ziemi, co oznacza szybszy internet.
      Oczywiście jeszcze nie mamy technologi produkcji mikro czarno dziur i ich sterowania.

      Według mnie wszystkie rozwinięte cywilizacje kosmiczne do komunikacji wykorzystują fale grawitacyjne, dlatego obserwacja fal obcych fal radiowych (program SETI), nie przynosi rezultatu.

      Według mnie fale grawitacyjne jeśli istnieją to poruszają się z prędkością większą od prędkości światła (co prawda teoria Eisensteina mówi co innego), więc nadaje się do przesyłania sygnałów na odległości kosmiczne i w przeszłość.

      Jak Faraday odkrył zjawisko indukcji elektrycznej (to dzięki niemu mamy masowo produkowaną elektryczność) to pytano go jakie to ma zastosowanie, odpowiedział:
      -A jaki jest pożytek z noworodka?

      http://www.if.pw.edu.pl/~pluta/pl/dyd/lekcje/lekcja6/wstep/main.htm
      „Wspomina się, że kiedy Faraday wykonywał swe doświadczenia, odwiedził go wysoki rangą urzędnik lokalnych władz. Faraday pokazał mu efekty podobne do tych z naszych rysunków. Tamten zapytał sceptycznie czy z tego wszystkiego będzie jakiś pożytek. Faraday odpowiedział krótko „One day, Sir, you will tax it.” (Pewnego dnia, pan to opodatkuje.) Dzisiaj cały świat płaci regularnie za korzystanie z energii elektrycznej. Nie wyobrażamy sobie wręcz funkcjonowania współczesnej cywilizacji bez elektryczności. Oprócz podziwu dla intuicji Faradaya, warto wyciągnąć z tego jeszcze parę innych wniosków… ”

      Ja trochę wątpię że fale grawitacyjne istnieją.

    • Pragmatus

      Jajco. Najlepiej rozdać to na przezarcie rurkowcom c’nie?

    • adi

      Bezposredniego zastosowania fal grawitacyjnych prawdopodobnie nigdy nie doczekamy za naszego zycia. Obym sie mylił.
      Ale ten eksperyment miał podstawowe znaczenie. tzn. jeszcze raz potwierdzic OTW. A sama teoria juz moze miec duze zastosowania. A w dalekiej przyszlosci coraz wieksze. Po drugie trzeba bardziej poznac tajemnice grawitacji, poniewaz ona wymyka sie modelowi standardowemu. I trzeba opracowac lepsza teorie unifikujaca mechanike kwantowa i teorie o grawitacji. OTW jest calkowicie inna teoria (wychodzi z calkowicie innych aksjomatow niz mechanika kwantowa), wiec prawopodobnie ich nie da sie polaczyc. A grawitacja jest niebywale wazna we Wszechswcie, poniewaz za nia kryje sie Ciemna materia. Ktora to jest dla nas kompletnie obca. I bedzie dopóki nie poznamy w teorii z jakich czastek sie sklada. Nie wiadomo czy sie da je wyprowadzic z modelu standardowego. Trzeba pewnie wiekszej teorii zeby objac ciemna materie.
      Po to sa te eksperymenty zeby dopiescic model teoretyczny. A po co nam model teoretyczny? – Zeby móc teoretycznie wysymulować przydatne dla nas narzedzia, a nawet cos o wiele bardziej waznego – mianowicie w ogole wiedziec w jakim kierunku podazac z rozwojem technologii. Bez znajmosci modelu teoretycznego niczego bysmy nie wymyslili, a wraz z rozwojem technologii on jest coraz bardziej wazniejszy. Pierwszy przyklad – przyszle zrodlo energii- fuzja – innego sobie nie wyobrazam dla ludzi w przyszlosci. Zeby zbudwac tokomaka – trzeba najpierw znac idelanie jak bedzie sie zachowywac plazma w bardzo silnym polu magnetyczny. Trzeba do tego zbudowac modele matematyczne, zeby pozniej moc budowc wydajne tokomaki.

    • adi

      *tokamaki

    • shounen

      będzie można podróżować w kosmosie z większą prędkością

    • jscst

      Jego zastosowanie to… zasysanie grantów na kolejne teorie wszystkiego.

  • Kruger

    Dawać mi tu więcej takich!

  • abc

    Szacun za artykuł!
    Zaraz tu wpadnie doogopis, obali tę prawdę i wygłosi swoją jedyną słuszną :)

    • Hydrotechniczny

      Właśnie miałem pisać, że i tak zaraz jakiś geniusz jeden z drugim, który myśli, że wie wszystko, zacznie głosić banialuki i płaskiej Ziemi czy innym fantasy.

    • http://www.pulskosmosu.pl Radek

      To najlepsza motywacja do pisania o nauce. Stawianie odporu niepoważnym teoriom i pseudo-nauce. Dwa artykuły o nauce na każdy jeden z cyklu „a mnie się wydaje…” ;)

    • Hydrotechniczny

      Problem z takimi ludźmi jest taki, że podanie większej ilości informacji, których podstaw nie rozumieją, tylko zwiększa ich przekonanie o tym, że WIEDZĄ lepiej, bo to jest manipulacja mainstreamowych naukowców, a nie mają świadomości, że kierują się ślepymi emocjami. Ale lepsze to, niż brak propagowania nauki.

    • Kamil RO Dzióbek

      To mówisz że tym kolesiom się wydaje ze czarne dziury istnieją i wydaje im się, że generują fale grawitacyjne?

    • doogopis

      Ta,a właśnie że nie!

  • ThePepsiko

    Super art. Oby takich więcej.

  • ToJa

    Świetny tekst, Grzegorzu… Znaczy Radku!
    Zresztą teraz możecie się przekonać, że nauka cieszy się powodzeniem (sądząc po komentarzach), więc może warto zainspirować się Spidersem, który ma dział naukowy…

    • http://www.pulskosmosu.pl Radek

      Dziękuję…. Znaczy Grzegorz dziękuje ;)

  • SRP 11

    Super artykuł – poproszę o więcej!

    Dwie małe uwagi.
    1. Średnice dwu czarnych dziur, wyznaczone z promienia Schwarzschilda, wynoszą odpowiednio 174 km i 215 km.
    2. Luster było trochę więcej niż na animacjach a promień lasera kilkukrotnie przebiegał wzdłuż tuneli (rur próżniowych) nim trafiał do fotodetektora.
    http://www.ligo.org/science/GW-Overview/images/IFO.jpg

    • http://www.pulskosmosu.pl Radek

      Dzięki za uzupełnienie. Schemat miał raczej na celu przedstawienie zasady działania w możliwie prosty sposób. To co przedstawiłeś to już szczegóły techniczne. Niemniej jednak interesujące. Analogicznie z rozmiarami czarnych dziur. Dzięki za uszczegółowienie. Pozdrawiam!

  • http://compforum.y0.pl Adrian

    Ponoć po LSD lub dopach można takie fale nawet zobaczyć!

    • SRP 11

      Nie wiem czy po LSD lub dopach można takie fale zobaczyć ale wiem, że po sporej dawce C2H5OH można ich efekt boleśnie poczuć.

    • technomaniac66

      chyba waląc głową o beton :D

    • http://compforum.y0.pl Adrian

      Niestety, wiem.

      Moto E
      R.I.P. 2015

  • Dawid Szymański

    +1

  • technomaniac66

    No i proszę. Coś fajnego – przyjemnie się czyta.

  • Kamil RO Dzióbek

    Raczej to jest wątpliwe, że dało się wykryć te fale. Bo kolesie twierdzą, że wywołały je czarne dziury, ale przecież czarne dziury nie istnieją. Ja raczej, jak ten gość, sądzę, że detektory popsuły zjawiska astrologiczne (koniunkcje planet). Ciekawe czy znając ustawienia planet można będzie wykryć kolejny czas zaobserwowania „fal grawitacyjnych”.
    http://pogadanki.salon24.pl/696178,sciema-z-falami-grawitacyjnymi

    • http://niewiarowski.it/ marsjaninzmarsa

      Fajnie gościu pisze, przeczytałem z wypiekami, czy autor zastanawiał się nad karierą pisarza SyFy?

  • http://jednymokiem.pl/ Krzysztof Rumpel

    Bardzo dobry artykuł, szacunek!
    Jedna uwaga – ten satelita, a nie ta satelita – skoro już chcemy uchodzić za eksperta. :)

    • http://www.pulskosmosu.pl Radek

      Nie wierzyłem, że coś takiego może mi się zdarzyć :) W pierwszej chwili pomyślałem, że pomiędzy mną a redakcją to musiało się pojawić, ale teraz widzę także w swoim źródle – mea culpa. Bzdurny chochlik. Zgłoszone do poprawy. :)

  • qrvcu

    ‚Do zderzenia doszło około 1 300 000 000 lat świetlnych od Ziemi – co w skrócie oznacza, że wyemitowana fala grawitacyjna potrzebowała tyle czasu, aby do nas dotrzeć podróżując w przestrzeni kosmicznej z prędkością światła’

    Nie jestem jakimś genialnym fizykiem, ale jedno mi w tym zdaniu nie pasuje – skąd wiadomo, że prędkość rozchodzenia się fali grawitacyjnej równa jest prędkości światła? Nie chcę tutaj proponować, że miałaby być większa, ale czy w takim razie nie musiałaby być (f. grawitacyjna) złożona z fotonów or smthng co znowuż mi się gryzie? Jakieś źródło do tego stwierdzenia?

    • borysses

      Według ogólnej teorii względności fale grawitacyjne to zmarszczki na krzywiźnie czasoprzestrzeni rozchodzące się z prędkością światła. Opisać je można za pomocą dwuwymiarowych amplitud grawitacyjnych, które można traktować jak pola skalarne czasoprzestrzeni które w całości opisują ich właściwości. Po opuszczeniu źródła (najlepiej asymetrycznego, bo takie dają fale które się nawzajem wzmacniają dzięki czemu jest szansa na ich zaobserwowanie) długość fali waha się od kilku kilometrów do hmmm jednostek astronomicznych co wydaje się wartością sporą jednak nie do końca. W trakcie swoich podroży przechodzą przez obszary, których zakrzywienie grawitacyjne może mieć miliardy lat świetlnych (włókna czasoprzestrzeni) dziesiątki milionów lat świetlnych (klastry galaktyk), setki tysięcy lat świetlnych (nasza galaktyka) czy 0.1 roku świetlnego dla naszego układu słonecznego. Przy takich wartościach fale te są tak faktycznie niczym. Na szczęście w przypadku mniejszej skali jak nasz układ słoneczny jest z czym pracować i można zastosować przestrzeń (niemal) Minkowskiego jako ośrodek w którym się rozchodzą a następnie użyć tensora polaryzacji do pozbycia się „śmieci” z równać, (c pozostaje bez zmian) dorzucić równanie na pole fal grawitacyjnych, które jest symetrycznym tensorem przestrzennym rozchodzącym się poprzecznie do propagacji fali (co nie do końca jest tym co się wydaje, on nie podróżuje a tylko nie ma w sobie wartości składowej z w opisujących go koordynatach) i zbadać nacechowanie w analogiczny sposób jak można badać potencjał elektryczny używając cechowania Lorenza z elektrodynamiki.

      Co ciekawe sama fala może być rozpatrywana w sposób całkowicie klasyczny bez konieczności poprawek wynikających z mechaniki kwantowej. Mimo, ze zgodnie z Modelem Standardowym w fali musi być od groma kwantów grawitacji zwanych grawitonami (pozbawione masy spoczynkowej bozony o spinie 2), to ich zagęszczenie jest tak duże (ze względu na masę generatora fali) [sięgające n = 10^71], ze faktyczna korekcja do i tak zajebiście małej wartości to raptem 1/ √ n – 10^-27.

    • qrvcu

      Kumam

    • borysses

      Czyli tak, grawiton to taki foton oddziaływania grawitacyjnego.

    • http://niewiarowski.it/ marsjaninzmarsa

      Ja nie, ale brzmi mądrze, więc plusuję.

    • koszalinski

      Fajny komentarz. Niby po polsku a nic nie rozumiem :D

    • maniek122112

      A już myślałem, że nic mi dzisiaj nie poprawi humoru ;)

  • http://wojtekmaj.pl/ Wojciech Maj

    Cudo artykuł! Jak zwykle pośpiesznie skanuję newsy w poszukiwaniu najważniejszych fragmentów, tak ten przeczytałem chłonąc słowo po słowie. :)

  • Pragmatus

    Kapitalny tekst. Z reguły nie chce mi się czytać całości tekstów ale ten został tak napisany, że pożarłem w całości. Ok zaraz idę na PulsKosmosu, dzięki!

  • Artur

    Czemu za każdym razem jak następuje jakieś odkrycie to jest ono przełomowe? Nie żartuje, ilekroć astronomowie czegoś dowiodą to jest to „przełomowe”. Moje pytanie, jak dokładnie jest to przełomowe? Nie pytam ze złości czy coś, po prostu nie rozumiem.

    • jscst

      Po prostu… każdy chce być/obailć Einsteina.

  • ahahahhahahahhaah

    dziesiatki lat, setki badan, tysiace ludzi, mld $ by sie dowiedziec ze istnieja fale :-)
    hurrra !!!
    za ta kase – na swiecie zniknalby glod, wojny i choroby ale fale sa wazniejsze

    • borysses

      Niestety nie. Według wyliczeń ONZ żeby rozprawić się z głodem na świecie trzeba by było sięgnąć do budżetów militarnych a nie naukowych. Na dzień dzisiejszy 40 mld $.

    • Wojtek Sykurski

      Jeżeli chodzi o 40 mld $ _> Bill Gates przeznacza na walkę z głodem na świecie około 30 mld $ … każdego roku :)
      Zerknij gdzie na świecie jest głód, a później na miejsca, gdzie toczą się wojny – pokrywają się w jakichś 80%.
      Co z tego, że wyślesz tam żywność, jak lokalni kacykowie przejmą dostawę, i sprzedadzą ją za broń ?

  • Andrzej

    Bardzo fajny wpis, chcemy więcej :)

  • kithy

    wydaje mi się, że wnioski wyciągnięte z pomiarów prędkości światła w Interferometronach pod wpływem działania fal grawitacyjnych mogą być obarczone pewnym błędem. Założono, że zmarszka w czasoprzestrzeni spowodowała, że przestrzeń się ugięła, w związku z czym światło odbite w lustrze Interferometronu dotarło do detektora wcześniej lub później (tego nie napisano, a ma to zasadnicze znaczenie ponieważ prędkość światła udało się spowolnić, nie udało się natomiast jej przyśpieszyć). Błąd moim zdaniem może wynikać z tego, że to samo światło mogło pod wpływem fali grawitacyjnej ulec przyśpieszeniu lub spowolnieniu, przestrzeń natomiast pozostałaby wówczas niezmieniona.

  • fizyk

    Ten artykul to przyklad na to, ze autor nie wie o czym pisze.

  • Klaman

    O ile nie neguję rzeczowej nauki i badań, tak to, dla mnie przynajmniej, jest kompletnie pozbawione sensu. I co z tego, że jacyś naukowcy będą wykrywać te fale? Co nam – ludzkości – to da? Do czego jest to nam potrzebne, że pompuje się w to tyle pieniędzy i tęgich umysłów? Świat jest na krawędzi wojny, ludzie umierają z głodu, są codziennie mordowani w imię czegoś tak abstrakcyjnego jak religia, istnieje poważny problem na poziomie globalnej ekonomii, środowisko naturalne umiera… Kurna, mamy dziesiątki, jeśli nie setki poważnych chorób, z którymi medycyna sobie kompletnie nie radzi, a niedługo zetkniemy się z kryzysem paliwowym… A tu jakaś tam grupa naukowców buduje za dziesiątki (jak nie setki) milionów jakieś tam interferometry, żeby sobie fale grawitacyjne wykrywać. Fale tak małe i mające tak nic nieznaczący wpływ (czy skutki) na populację jako taką, jak nie przymierzając pierdnięcie nosorożca w zoo w Sydney na plan dnia mrówek w lesie pod Szczecinem. Podobnie z bozonem Higgsa. Ktoś potrafi docenić i logicznie uargumentować jego wkład w rozwój ludzkości? Podać jakieś sensowne, istotne dla nas zastosowanie tej wiedzy? Rozumiem istotę odkryć – ten pęd ludzi tak szalonych, że jednocześnie nawet ubrać się normalnie nie potrafią, całą swoją energię życiową i umiejętności pożytkując na liczenie, eksperymentowanie, analizowanie i dumanie. Ok – niech taki oszołom sobie to robi, za swoje pieniądze, w swoim laboratorium, w czasie poza pracą opłacaną przez podatników. Tego typu działania, są tak abstrakcyjne i tak nam zbędne, że powinny być finansowane jak sztuka współczesna – głównie z sektora prywatnego. Jestem w stanie akceptować każdy wydatek społeczny, jeśli tylko chociażby z sensownego założenia, będzie miał jakikolwiek przydatny efekt dla ludzi. Nawet rozwój broni (mimo, że temu nie przyklaskuję), ma nieporównywalnie więcej sensu, niż grzebanie w tak „teoretycznych” jedynie, zagadnieniach.

    Bynajmniej, nie oczekuję opluwania i wyzywania mnie od ignorantów czy prawaków. Chciałbym się po prostu dowiedzieć – na kiego nam to potrzebne? Z artykułu niestety się tego nie dowiedziałem. Masa naukowej (acz przyznam – przekazanej przystępnie) paplaniny, z jedynym wnioskiem: „teraz to dopiero zwiększą się możliwości wykrywania, bo powstaną następne interferometry i kolejny będzie też w kosmosie”. No super. Będą wykrywać i notować. I co? I będziemy wiedzieć, że miliard lat temu, miliard kilometrów od nas gdzieś tam jakieś dziury się zderzyły. No „genialne”! Może kilkuset naukowców zsika się ze szczęścia, ale równie dobrze mogliby wciągnąć coś do nosa za równowartość kilkaset dolców, i byłby ten sam efekt.

    • Krzysiek S

      Mam coś dla Ciebie. Twoje pytanie nie jest pierwsze i nie ostatnie na ten temat.
      http://joemonster.org/art/30049

    • Juras

      Coś tam o broni napisałeś. Być może stworzą jakiś pocisk grawitacyjny i tak za jednym przyciśnięciem guzika znikną państwa generujące kłopoty. Trzeba jednak uważać na niekontrolowane wybuchy, bo można samemu się zniknąć.

    • cv

      Dobrze, że nie żyłeś te 100 lat temu. Ale byś zjechał ludzi za prace nad jakimś głupim prądem elektrycznym. W końcu co to dawało, nawet widać nie było, tylko jakieś kable.

    • Wojtek Sykurski

      Ja z kolei pamiętam jeden z wykładów ze studiów – na pierwszym roku, luźny przedmiot („odchamiacz”) -> wykładowca pokazał publikacje z końca lat 70 i początku 80tych, gdzie niesamowicie jechali po chudym okularniku i jego pomysłach na „domowy” komputer, wykorzystywanie kompów w bankach, dokonywanie zakupów przy pomocy tego ustrojstwa, a już totalny pojazd był po pomysłach w rodzaju tego, że takie urządzenie za 20 lat da się zmieścić w kieszeni (dzisiejsze smartphony). Ten koleś, po którym był zjazd to Bill Gates :)
      Argumentów cała masa – poco ? dla czego, tylu potrzebujących. To ostatnie wyszło bardzo … dziwnie – to akurat fundacja Bill Gates’a jest może nie największą, ale jedną z najskuteczniejszych organizacji charytatywnych na świecie. No i obalił mit, że rozwiązanie problemu głodu na świecie to tylko 30 mld $ – przeznacza takie kwoty na ten cel … każdego roku.

      ” Ok – niech taki oszołom sobie to robi, za swoje pieniądze, w swoim laboratorium, w czasie poza pracą opłacaną przez podatników.” -> ok, ale też niech jakaś konsekwencja będzie tutaj – jak coś pożytecznego odkryje, to zero płaczu, że chce za to bajońskie sumy. Kolejna sprawa, załóżmy, że jakiś przełom w dziedzinie, np. elektroniki zostanie dokonany w … Chinach :) Dla firm w rodzaju Intel, AMD to koniec -> np. działający procesor grafenowy i jego masowa produkcja.

      Więc finansowanie takich oszołomów, to nie tylko „nie mamy co zrobić z pieniędzmi” – to także element rywalizacji między państwami.
      Wybacz, ale pisząc „oszołomem”, pokazałeś, że jesteś takim „prawakiem”, albo używając ang. określenia „BlockHead’em”.

      „Tego typu działania, są tak abstrakcyjne i tak nam zbędne, że powinny
      być finansowane jak sztuka współczesna – głównie z sektora prywatnego” -> tak jak już pisałem -> jeśli zastosowanie dla fal grawitacyjnych znajdą za nawet 50 lat, ale Chiny, czy Indie (rodząca się na naszych oczach potęga międzynarodowa), to … ludzie wówczas żyjący ocenią podejście takie jak twoje jako delikatnie mówiąc, krótkowzroczne.
      Nawet Stalin finansował taki przedsięwzięcia -> po tym, jak przez tydzień płakał (USA użyło atomówek przeciw Japonii), że kilka lat wcześniej zabrał hajs (i wysłał do kołchozów naukowców) na badania nad energią atomową. Jemu też się wydawał to niepotrzebne, a bomba atomowa – to dopiero za kilkaset lat.
      No cóż, teraz o falach grawitacyjnych myślimy w perspektywie – może 1000 lat. Tylko, jeśli to będzie szybciej, i jakiś inny kraj odniesie z tego korzyści to …

  • Greg

    No dobra, będziemy sobie wykrywać i co dalej ? Jakie konsekwencje ? Jakie zastosowania praktyczne ?

    I jeszcze jedno pytanie : czy odkrycie fak grawitacyjnych to równocześnie potwierdzenie tzw. „wleczenia przestrzeni” ?

  • jscst

    (…)Jak zapewne wszyscy słyszeliście jest to “zmarszczka” czasoprzestrzeni.(…)

    Jak dla mnie takie to jakaś bzdura, a przy okazji wspomnę „obluzowany” kabel jako pretekst do dyscyplinowania neutrina mnie nie przekonuje.

    • http://niewiarowski.it/ marsjaninzmarsa

      Dwa obluzowane kable w dwóch ośrodkach w tym samym momencie?

    • jscst

      Mi chodzi o ten kabel w CERNie co rzekomo „przyszpieszył” to słynne neutrino co wyprzedza C.

    • http://niewiarowski.it/ marsjaninzmarsa

      Wiem. A mi chodzi o to, że CERN jest jeden, a tutaj mamy dwa niezależne ośrodki które zaobserwowały anomalię w tym samym momencie, co znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo błędu pomiarowego. Niedługo dojdą kolejne plus stacja orbitalna, a wtedy będziemy już mieli praktycznie pewność uzyskanych wyników (co nie znaczy, że również ich interpretacji).