Novi detektor gravitacijskih valova snimio misteriozne, do sada nepoznate signale

Ilustracija: 123rf

NOVI detektor gravitacijskih valova baziran na kvarcu zabilježio je dva tajanstvena signala u svoja prva 153 dana rada.

Nije jasno o kakvim se točno signalima radi, odnosno što ih uzrokuje. Za sada je prerano za donošenje bilo kakvih zaključaka, ali će sljedeće pokretanje detektora možda suziti izbor mogućnosti.

"Uzbudljivo je što ovo pokazuje da je novi detektor osjetljiv i da daje rezultate, a sada moramo utvrditi što ti rezultati znače. Ovime smo prvi put pokazali da se ti uređaji mogu koristiti kao visoko osjetljivi detektori gravitacijskih valova", rekao je fizičar Michael Tobar sa Sveučilišta Western Australia.

Ogromni detektori LIGO i Virgo

Prvo revolucionarno otkriće gravitacijskih valova napravljeno je prije samo šest godina. Otada su detektori LIGO i Virgo pokazali da svemir "zvoni" do nedavno nepoznatim gravitacijskim valovima koji nastaju iz sudara između crnih rupa i neutronskih zvijezda.

No ovi detektori su ogromni, s krakovima dugačkim 4 kilometra. Gravitacijski valovi utječu na lasere duž tih krakova, stvarajući interferencijske uzorke. Tehnologija je do sada bila optimizirana za valove niske frekvencije, piše Science Alert.

Visokofrekventne gravitacijske valove mnogo je teže otkriti, ali ih svakako vrijedi istražiti. Valna duljina gravitacijskih valova proporcionalna je veličini svemira; oni koji se javljaju kasnije su veći pa bi kraći, visokofrekventni valovi mogli otkriti informacije o Velikom prasku i svemiru s početka vremena.

Primordijalne crne rupe i oblaci tamne tvari?

Hipotetički objekti poput bozonskih zvijezda i primordijalnih crnih rupa također bi mogli biti visokofrekventni izvori gravitacijskih valova iz novije prošlosti. Ove valove čak mogu proizvesti oblaci tamne tvari.

Tobar i njegov kolega fizičar Maxim Goryachev dizajnirali su 2014. stolni detektor za visokofrekventne gravitacijske valove, a sada su zajedno s međunarodnim timom proveli prva promatranja.

Sam detektor je disk od kristala kvarca koji se nalazi u vakuumskoj komori zaštićenoj od zračenja kako bi se što bolje spriječile smetnje. Tim je proveo dva probna testiranja; prvo 12. svibnja 2019., a drugo 27. studenog 2019. godine i svaki put je detektor otkrio tajnovite signale.

No, postoji mogućnost da ove gravitacijske valove proizvodi mehaničko naprezanje unutar diska ili unutarnji radioaktivni događaj uzrokovan vanjskim ionizirajućim zračenjem.

Tijekom sljedećeg pokretanja detektora stručnjaci se dodati drugi kristal kako bi isključili kozmičke zrake. To bi trebalo pomoći u sužavanju uzroka otkrivenih signala.

"Ovaj eksperiment potrage za visokofrekventnim gravitacijskim valovima jedan je od samo dva trenutno aktivna na svijetu, a mi imamo planove proširiti svoj doseg na još više frekvencije, koje se do sada uopće nisu istraživale", rekao je Tobar.

Istraživanje naziva Rare Events Detected with a Bulk Acoustic Wave High Frequency Gravitational Wave Antenna objavljeno je u časopisu Physical Review Letters.

Pročitajte više

 

Pročitajte više