Astronomija brez teleskopa - Neupravičena uspešnosti

Pin
Send
Share
Send

Gvitacijski valovi so očitno hudiče težke stvari za modeliranje z Einsteinovimi poljskimi enačbami, saj so zelo dinamične in nesimetrične. Tradicionalno je edini način, da bi dobili blizu napoveduje verjetne učinke gravitacijskih valov je bil oceniti potrebne Einstein enačbi parametre, ki jih prevzema predmetov, zaradi česar so gravitacijski valovi niso ustvarila močna gravitacije polja sami - in niti ni premika hitrosti kjerkoli blizu hitrost svetlobe.

Težava je v tem je večinoma verjetno kandidat ugovarja, da bi ustvarila zaznavne gravitacijske valove - tesne binarnih nevtronske zvezde in združitve črne luknje - so ravno te lastnosti. So zelo kompaktne, zelo masivna telesa, ki se pogosto selijo na relativistična (to je blizu hitrosti svetlobe) hitrosti.

Ali ni čudno potem, da je pristop "ugibanje" zgoraj opisano dejansko deluje odlično pri napovedovanju obnašanje v bližini masivnih binarnih datotek in združevanju črne luknje. Zato je nedavna naloga z naslovom: Na nerazumno učinkovitosti po-Newtonovo približevanju v gravitacijskem fizike.

Torej, najprej nihče še ni zaznal gravitacijskih valov. Toda tudi leta 1916 je Einstein ocenil njihov obstoj kot verjeten in matematično dokazal, da mora nastati gravitacijsko sevanje, ko zamenjate sferično maso z vrtečo se bučico z enako maso, ki bo zaradi svoje geometrije ustvarila dinamične učinke ebb in toka na vesolje in čas ko se vrti.

Če želite preizkusiti Einsteinove teorije, da je treba oblikovati zelo občutljivo detekcijsko opremo - in do sedaj so vsi ti poskusi neuspešni. Nadaljnje upi zdaj v veliki meri naslanja na laserski interferometer vesoljske antene (LISA), ki se ne pričakuje, da bo začetek pred letom 2025.

Vendar pa, kot tudi občutljive naprave za odkrivanje, kot LISA, boste morali izračunati, kakšne vrste pojavov in kakšne vrste podatkov, ki bi pomenil dokončen dokaz težnostno val - ki je, če vse teorija in matematike, potrebne za določitev teh pričakovano vrednote so vitalne.

Sprva, teoretiki delal ven post-newtonsko (Tj Einstein era) približek (Tj ugibanje) za vrtečega binarni sistem - čeprav je bilo ugotovljeno, da bi to približevanje učinkovito delo le za majhno maso, nizko sistemsko hitrosti - kje vse otežuje Relativistične in plimovanja učinki, ki izhajajo iz lastne teže in hitrosti binarnih objektov sami, je mogoče prezreti.

Potem je prišel era numerični relativnosti, kjer pojav superračunalnikov je bilo mogoče dejansko modelirati vse dinamiko v bližini masivnih binarnih datotek, ki se gibljejo v relativistični hitrostih, tako kot kako lahko superračunalnikov modela zelo dinamične vremenske sisteme na Zemlji.

Presenetljivo, ali če vam je všeč nerazumnoSo bile izračunane vrednosti iz numerični relativnosti skoraj identični tistim, ki ga izračuna domnevno bodgy po Newtonovo približevanja. Pristop približevanje post-Newtonovo se le ne bi delo teh situacijah.

Vsi avtorji so ostala je možnost, da gravitacijski rdeci premik naredi procese v bližini zelo masivnih predmetov zdi počasnejši in gravitacijsko "šibkejši" od zunanjega opazovalca, kot so v resnici. Da bi - nekako, nekako - pojasniti nerazumno učinkovitost ... ampak samo nekako, nekako.

Nadaljnje branje: Will, C. O nerazumni učinkovitosti postnejtonskega približevanja v gravitacijski fiziki.

Pin
Send
Share
Send

Poglej si posnetek: Boris Kham: Zakaj je pomembno organizirati javna astronomska opazovanja?, IAU 100, #2 (Junij 2024).