Prima lumina care s-a deplasat liber prin Univers este ceea ce numim acum radiatia cosmica de fond, care a aparut la 380.000 de ani dupa Big Bang.
Inainte de aceasta data, fotonii – particulele de lumina – interactionau constant cu materia, astfel incat nu putem folosi lumina pentru a vedea ce s-a intamplat atunci.
Dar undele gravitationale se miscau deja liber, iar fizicienii au presupus de mult timp ca intr-o zi le vom putea folosi pentru a studia aceasta perioada misterioasa. Iar acum, o echipa a obtinut instrumentele matematice necesare pentru a utiliza undele gravitationale exact in acest scop.
Punctul de plecare al acestei lucrari este incercarea de a intelege cum interactioneaza undele gravitationale cu materia. Aceste unde trec prin orice, inclusiv prin noi, dar ne strivesc sau ne trag de o fractiune din dimensiunea unui atom.
Acesta este motivul pentru care avem nevoie de detectoare extrem de sensibile pentru a le masura. Dar ele inca interactioneaza cu materia, iar noi putem studia daca si cum aceste interactiuni sunt masurabile, scrie IFLScience.
Cum interactioneaza undele gravitationale cu materia?
„Avem unele formule acum, dar obtinerea unor rezultate semnificative va necesita mai multa munca", a declarat intr-o declaratie autorul principal Deepen Garg, de la Princeton Plasma Physics Laboratory. „Nu putem vedea Universul timpuriu in mod direct, dar poate il putem vedea indirect daca ne uitam la modul in care undele gravitationale din acea perioada au afectat materia si radiatiile pe care le putem observa astazi."
Punctul de plecare al lucrarii nu este deloc legat de undele gravitationale, ci de fizica plasmei in reactoarele de fuziune nucleara.
Fuziunea nucleara este cea care alimenteaza stelele si ar putea intr-o zi sa ne furnizeze electricitate fara carbon. Si se pare ca unele dintre ecuatiile care guverneaza una pot fi modificate pentru a o explica pe cealalta.
Fuziunea nucleara este cea care alimenteaza stelele
„Practic, am pus masinaria undelor de plasma sa lucreze la o problema legata de undele gravitationale", a declarat Garg.
Undele gravitationale sunt schimbari in spatiu-timp si nu sunt absorbite de nimic. Nu exista nimic in Univers care sa arunce o umbra. Dar cercetatorii sugereaza ca diferitele personaje din Univers, de la gaurile negre, la coliziunile stelelor neutronice, la planete si stele, vor afecta aceste unde.
Prin studierea undelor gravitationale, putem obtine informatii despre comportamentul acestor corpuri ceresti si evenimente pe care nu le-am putea obtine altfel.
Cercetarea a fost publicata in Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.