Czy czasoprzestrzenny „pamiętaj”? Einstein nigdy tego nie udowodnił, ale teoria może być nawet prawdziwa

Gravity Records Memories w czasie kosmosu? „Pamięć grawitacyjna” Einsteina może być prawdziwa – po prostu nie mamy jeszcze technologii, aby to udowodnić, mówi nowe badanie.

Jest uważany za jedną z najbardziej fascynujących teorii Albert Einsteinale słynna budowa ciała nigdy tego nie udowodni.

Koncepcja „Pamięć grawitacyjna”przewidziane w ogólnej teorii względności Einsteina, sugeruje, że tkanina wszechświata jest trwale zmieniona przez przejście Fale grawitacyjnektóre falują przez czasoprzestrzeni, gdy masywne obiekty, takie jak czarne dziury, łączą się, że „pamięć” starych wydarzeń, takich jak fuzja czarnych dziur, można zapisać na tej tkaninie.

Jest to teoria, która do tej pory nie minęła… no cóż, teorii – chociaż wykryto fale grawitacyjne.

Jednak nowe badanie pokazuje, że teoria można potwierdzić przez przyszłe obserwacje kosmiczne.

Zespół teoretycznych fizyków zaproponował nową metodę wykrywania tych śladów grawitacyjnych: do zbadania kosmicznego promieniowania tła w kuchence mikrofalowej (CMB), świeżego połysku pozostawionego przez Big Bang.

Promieniowanie to przejechało przestrzeń przez tysiące milionów lat i przyjmuje możliwe ślady potężnych fal grawitacyjnych starych wydarzeń, takich jak fuzje czarnych dziury.

Analizując zmiany temperatury CMB, zespół oczekuje, że nie tylko będzie lepszy od gwałtownych i energetycznych wydarzeń we wszechświecie, ale także powiedzieć: Einstein miał rację.

„Ponieważ jest to bezpośrednia prognoza teorii ogólnej względności Einsteina, jego obserwacja służyłaby jako potwierdzenie teorii, takiego jak obserwacja fal grawitacyjnych przez Ligo, Pannę i Kagra [o Detetor de Ondas Gravitacionais Kamioka] Zrobiło to! Można go również wykorzystać jako dodatkowe narzędzie do badania niektórych scenariuszy astrofizycznych, ponieważ może zawierać informacje o rodzaju zdarzeń, które generują pamięć, takie jak supernowe lub zderzenia czarnych dziur ”, powiedział Study CO -Author Miquel Miravet-lenés do.

Fale grawitacyjne i ich skutki

Jak mówi nam ogólna względność, fale grawitacyjne są prętami czasoprzestrzennymi spowodowanymi przyspieszeniem masywnych przedmiotów. Fale te przemieszczają się do prędkości światła, a gdy czarne otwory spirala w kierunku siebie i łączą, generują fale grawitacyjne, które propagują się przez kosmos.

W przeciwieństwie do typowych fal, które przekraczają sprawę bez opuszczenia stałej marki, fale grawitacyjne mieć zdolność do zmiany struktury samej przestrzeni. To trwałe zniekształcenie oznacza, że ​​światło przechodzące przez fale można subtelnie zmienić.

Właściwości fotonów lub Cząstki światła, mogą odzwierciedlać pamięć o zdarzeniach przechodzących z fal grawitacyjnych. Nowe badanie sugeruje, że tę trwałą zmianę można zaobserwować w CMB, co pozwoliłoby śledzić wpływy grawitacyjne starych kosmicznych zdarzeń.

Okno na przeszłość

Badania koncentrują się na sposobu, w jaki kosmiczne promieniowanie tła w kuchence mikrofalowej, obecne od dzieciństwa wszechświata, może zawierać Połączenia czarnych dziury, które miały miejsce tysiące milionów lat temu. Te fuzje, które obejmują zderzenie i fuzję masywnych czarnych otworów, mogą pozostawić zmiany temperatury w CMB, które ujawniają ich sygnaturę grawitacyjną.

„Możemy na przykład zmierzyć pamięć grawitacyjną w znaku fali grawitacyjnej i mieć więcej informacji o właściwościach dwóch czarnych otworów, które wytworzyły ten znak; Jaka jest waga tych czarnych dziur lub odległość od nas ”, wyjaśnia Kai Hendriks, kolejny autoutor badania.

Ale wykrywanie pamięci grawitacyjnej w CMB nie jest łatwym zadaniem. Oczekiwane zmiany temperatury tych zdarzeń są niezwykle niewielkie – w kolejności trylionesimo stopnia – więc wykrywanie obecnej technologii jest prawie niemożliwe.

Instrumenty takie jak Satelita Planck J.Szczegółowo zmapowali CMB, ale subtelny charakter sygnału pamięci grawitacyjnej będzie wymagał bardziej wyrafinowanej technologii.

Model badaczy stanowi, że fale grawitacyjne starych czarnych dziur pozostawiłyby regiony gorącego i zimnego światła w CMB. Te wzory tworzyłyby słaby, ale dostrzegalny znak na niebie, oferując bezpośredni sposób na zbadanie kosmicznych wydarzeń, które ukształtowały wszechświat.

I chociaż badanie oferuje obiecujące podejście do wykrywania pamięci grawitacyjnej, naukowcy zauważają, że ich obliczenia były oparte na Uproszczone założenia. Na przykład początkowo zakładali, że wszystkie czarne dziury Fusion miały tę samą masę, kiedy w rzeczywistości czarne dziury mogą się znacznie różnić, od milionów do tysięcy milionów razy masę słoneczną.