Teoria relativității generale a lui Albert Einstein sugerează că există în univers o „memorie” a evenimentelor ancestrale, precum fuziuni de găuri negre sau explozii de stele, și că acestea ar putea lăsa urme în continuumul timp-spațiu – o nouă cercetare arată că această teorie ar putea fi dovedită, conform livescience.com.
O echipă de cercetători specializați în fizică teoretică a propus un nou mod de a testa una dintre cele mai fascinante predicții din teoria relativității generale a lui Einstein – memoria gravitațională.
Dislocarea permanentă care se produce în univers prin unde gravitaționale
Ea se referă la dislocarea permanentă care se produce în univers prin unde gravitaționale – deși aceste unde au fost deja detectate de observatoare precum Observatorul Interferometru Laser pentru Unde Gravitaționale (LIGO), presupusele „urme” de care vorbește teoria lui Einstein au rămas încă necunoscute.
Practic, cercetătorii sugerează că fundalul de microunde cosmice al universului, un semnal slab care a rămas în urma Big Bang-ului, ar putea să conțină dovezi ale puternicelor unde gravitaționale rezultate din fuziuni de găuri negre.
Studierea acestor semnale ar putea nu doar să confirme predicția lui Einstein, dar și să ofere noi informații în ce privește majoritatea evenimentelor cu eliberare mare de energie din istoria universului.
În opinia sa, „Observarea acestui fenomen ne poate oferi mai multe cunoștințe în domenii diferite din fizică”, spune Miquel Miravet-Tenes, doctorand la Universitatea din Valencia și co-autor al studiului citat.
„Pentru că este o predicție directă a teoriei relativității generale a lui Einstein, observarea sa ar fi o confirmare efectivă a teoriei, la fel ca observarea undelor gravitaționale de LIGO, Virgo și KAGRA. Poate fi folosit și ca instrument adițional pentru studierea unor scenarii astrofizice pentru că are în interior informații despre evenimente care pot genera memorie (gravitațională -n. red.), precum supernove sau coliziuni de găuri negre”, a adăugat el.
Cum lasă undele gravitaționale urme
Din datele teoriei relativității generale, obiectele masive au capacitatea de a îndoi continuumul spațiu-timp și pot genera unde care călătoresc prin univers cu viteza luminii. Aceste unde gravitaționale apar când corpuri masive accelerează, de exemplu atunci când două găuri negre se ciocnesc și fuzionează.
Spre deosebire de alte tipuri de unde care trec prin materie fără să o influențeze, undele gravitaționale pot să altereze permanent structura spațiului și timpului. Asta înseamnă că orice alte particule care trec prin acea zonă, inclusiv particule elementare – precum fotoni (particulele care formează lumina) – sunt influențate în ce privește viteza și direcția lor. Ca rezultat, lumina care călătorește prin univers ar putea să aibă în ea memoria trecutului, imprimată de undele gravitaționale.
Cercetătorii au explorat dacă acest efect ar putea fi detectat și observat în microundele de fundal care există în cosmos – un câmp de radiații ancestral care călătorește prin spațiu de când universul era încă foarte tânăr.
Schimbări mici în temperatura acestei radiații ar putea să fie niște indicii pentru cercetători în ce privește undele gravitaționale produse de fuziuni de găuri negre din trecutul îndepărtat al universului.
În explicaţiile sale, „Putem învăța o mulțime de lucruri. De exemplu, măsurarea memoriei gravitaționale într-un semnal de undă gravitațională ne dă informații despre proprietățile a două găuri negre care au produs acest semnal, cât de masive erau ele sau cât de departe erau de noi”, spune Kai Hendriks, doctorant la Institutul Niels Bohr, Universitatea din Copenhaga.
Sursa – www.antena3.ro