คลื่นความโน้มถ่วง
โดย:
SD
[IP: 185.229.25.xxx]
เมื่อ: 2023-07-11 17:39:50
คลื่นความโน้มถ่วงที่อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ทำนายไว้เมื่อต้นศตวรรษที่ 20 และตรวจพบเป็นครั้งแรกในปี 2558 ถือเป็นผู้ส่งสารตัวใหม่ของกระบวนการที่มีความรุนแรงที่สุดในเอกภพ เครื่องตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงจะสแกนช่วงความถี่ต่างๆ คล้ายกับการเลื่อนแป้นหมุนเมื่อปรับจูนสถานีวิทยุ อย่างไรก็ตาม มีความถี่ที่ไม่สามารถครอบคลุมกับอุปกรณ์ปัจจุบันได้ และอาจเก็บสัญญาณที่เป็นพื้นฐานในการทำความเข้าใจจักรวาล ตัวอย่างหนึ่งสามารถเห็นได้ในคลื่นไมโครเฮิรตซ์ ซึ่งอาจเกิดขึ้นตั้งแต่รุ่งอรุณของเอกภพของเรา และแทบจะมองไม่เห็นแม้แต่เทคโนโลยีขั้นสูงสุดที่มีอยู่ในปัจจุบัน ในบทความที่เพิ่งตีพิมพ์ในวารสารPhysical Review Lettersนักวิจัย Diego Blas จากภาควิชาฟิสิกส์ที่ Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) และ Institut de Física d'Altes Energies (IFAE) และ Alexander Jenkins จาก University College London (UCL) ชี้ให้เห็นว่าคลื่นความโน้มถ่วงตามธรรมชาติ เครื่องตรวจจับมีอยู่ในสภาพแวดล้อมใกล้เคียงของเรา: ระบบ Earth-Moon คลื่นความโน้มถ่วงกระทบระบบนี้อย่างต่อเนื่องทำให้เกิดการเบี่ยงเบนเล็กน้อยในวงโคจรของดวงจันทร์ แม้ว่าความเบี่ยงเบนเหล่านี้จะเกิดขึ้นเพียงเล็กน้อย แต่บลาสและเจนกินส์วางแผนที่จะใช้ประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่าตำแหน่งที่แน่นอนของดวงจันทร์เป็นที่ทราบกันดีโดยมีความคลาดเคลื่อนไม่เกิน 1 เซนติเมตร ต้องขอบคุณการใช้เลเซอร์ที่ส่งมาจากหอดูดาวต่างๆ ซึ่งจะสะท้อนอย่างต่อเนื่องบนกระจกที่เปิดทิ้งไว้ พื้นผิวดวงจันทร์โดยภารกิจอวกาศอพอลโลและอื่น ๆ ความแม่นยำที่น่าทึ่งนี้ โดยมีข้อผิดพลาดมากถึงหนึ่งในพันล้านส่วน เป็นสิ่งที่อาจทำให้ตรวจพบการรบกวนเล็กน้อยที่เกิดจาก คลื่นความโน้มถ่วง โบราณได้ วงโคจรของดวงจันทร์กินเวลาประมาณ 28 วัน ซึ่งแปลเป็นความไวที่เกี่ยวข้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงไมโครเฮิรตซ์ นักวิจัยช่วงความถี่สนใจ ในทำนองเดียวกัน พวกเขายังเสนอให้ใช้ข้อมูลระบบเลขฐานสองอื่นๆ ในเอกภพที่อาจให้เป็นเครื่องตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วง นี่เป็นกรณีของระบบดาวคู่ของพัลซาร์ที่กระจายอยู่ทั่วกาแลคซี ซึ่งเป็นระบบที่ลำรังสีของพัลซาร์ช่วยให้โคจรรอบดาวฤกษ์เหล่านี้ได้อย่างแม่นยำอย่างไม่น่าเชื่อ (ด้วยความแม่นยำหนึ่งในล้าน) เนื่องจากวงโคจรเหล่านี้มีอายุการใช้งานประมาณ 20 วัน การเคลื่อนผ่านของคลื่นความโน้มถ่วงในช่วงความถี่ไมโครเฮิรตซ์จึงส่งผลกระทบเป็นพิเศษ Blas และ Jenkins สรุปว่าระบบเหล่านี้สามารถตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงประเภทนี้ได้ ด้วย "เครื่องตรวจจับธรรมชาติ" เหล่านี้ในช่วงความถี่ไมโครเฮิรตซ์ Blas และ Jenkins สามารถเสนอรูปแบบใหม่ของการศึกษาคลื่นความโน้มถ่วงที่ปล่อยออกมาจากจักรวาลอันไกลโพ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สิ่งเหล่านั้นเกิดขึ้นจากความเป็นไปได้ของการเปลี่ยนผ่านในช่วงที่มีพลังสูงของเอกภพยุคแรก ซึ่งพบเห็นได้ทั่วไปในแบบจำลองหลายๆ แบบ "สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือวิธีนี้ช่วยเสริมภารกิจในอนาคตของ ESA/NASA เช่น LISA และหอดูดาวที่เข้าร่วมในโครงการ Square Kilometer Array (SKA) เพื่อให้ครอบคลุมคลื่นความโน้มถ่วงจากนาโนเฮิรตซ์ (SKA) ได้เกือบทั้งหมด จนถึงช่วงความถี่เซนติเฮิรตซ์ (LIGO/VIRGO) ความครอบคลุมนี้มีความสำคัญต่อการได้รับภาพที่แม่นยำของวิวัฒนาการของเอกภพ ตลอดจนองค์ประกอบของเอกภพ" ดิเอโก บลาส อธิบาย "การครอบคลุมช่วงความถี่ไมโครเฮิรตซ์เป็นสิ่งที่ท้าทาย ซึ่งตอนนี้อาจเป็นไปได้โดยไม่ต้องสร้างเครื่องตรวจจับใหม่ และสังเกตเฉพาะวงโคจรของระบบที่เรารู้อยู่แล้วเท่านั้น ความเชื่อมโยงระหว่างแง่มุมพื้นฐานของจักรวาลกับวัตถุทางโลกนี้น่าสนใจเป็นพิเศษและ ในที่สุดก็สามารถนำไปสู่การตรวจพบสัญญาณแรกสุดที่เราเคยเห็น
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
