FALE GRAWITACYJNE, Swiat Nauki, Swiat Nauki Mix
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Fale
grawitacyjne
T.Lesiak
Plan
• Fale grawitacyjne: czym są i dlaczego są interesujące?
• Detektory fal grawitacyjnych (w szczególności interferometry)
• Kilka ciekawych obserwacji związanych z falami grawitacyjnymi
T.Lesiak Fale grawitacyjne
2
Czym sÄ… fale grawitacyjne?
Krzywizna
czasoprzestrzeni
w płaszczyźnie
orbity układu BH-
BH tworzy spiralÄ™
¾
OTW: przyspieszajÄ…ca masa
ÃŽ
zmienne w czasie pole grawitacyjne
¾
OTW: grawitacja = zakrzywienie czasoprzestrzeni
¾Î
zmienne w czasie pole grawitacyjne propaguje się od swoich źródeł jako rozchodzące
się z prędkościąświatłą zmarszczki samej czasoprzestrzeni
Æ
fale grawitacyjne
¾
Dla słabych pól obowiązuje nawet liniowe równanie falowe:
(
h
µν
(|h
µν
|
¿
1) – zaburzenie - tensor naprężeń
(strain)
)
¾
g
µν
–tensor krzywizny,
η
µν
metryka Minkowskiego
¾
RzÄ…d tensora
h
µν
=2
(dla elektromagnetyzmu
1
)
ÃŽ
stÄ…d spin grawitonu =
2
oraz dwie
składowe fal grawitacyjnych muszą drgać względem siebie pod kątem
45
0
(e.m.
90
0
)
GW
EM
¾
Fale grawitacyjne = symfonia Einsteina
T.Lesiak Fale grawitacyjne
3
Kwadrupolowość fal grawitacyjnych
Żeby zarejestrować fale grawitacyjne
trzeba umieć mierzyć bardzo małe zmiany
momentu kwadrupolowego anteny
Przykład: zbiór symetrycznie
rozmieszczonych i swobodnie
spadajÄ…cych mas testowych
T.Lesiak Fale grawitacyjne
4
Na masy testowe pada fala grawitacyjna
(prostopadle do płaszczyzny, w której one leżą)
Fale grawitacyjne sÄ…:
• poprzeczne
Nie powodują żadnych
efektów w kierunku swojej
propagacji
•kwadrupolowe
PowodujÄ… przeciwne efekty
w kierunkach x i y
•Dają efekt naprężenia
Ich wpływ rośnie
z odległością mas testowych
T.Lesiak Fale grawitacyjne
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]