Gravitationsvåg
Gravitationsvågor är krusningar i rymdtiden som skapas när föremål med massa rör sig. De förutsades av Albert Einstein 1916 på grundval av hans allmänna relativitetsteori. De upptäcktes för första gången direkt den 14 september 2015.
För att skapa gravitationsvågor som är tillräckligt starka för att upptäckas måste något mycket massivt accelerera mycket snabbt. Källor till detekterbara gravitationsvågor är binära stjärnsystem bestående av vita dvärgar, neutronstjärnor eller svarta hål.
Efterljus från en neutronstjärnekollision i NGC 4993
Gravitation och relativitet
Inom fysiken är gravitationsvågor krusningar i rymdtidens krökning som rör sig utåt från källan. Albert Einstein förutspådde dem 1916 på grundval av sin allmänna relativitetsteori. I teorin transporterar gravitationsvågor energi som gravitationsstrålning.
Enligt den allmänna relativitetsteorin kan gravitationsvågor inte färdas snabbare än ljusets hastighet. De existerar inte i Newtons gravitationsteori, där fysiska interaktioner sprids med oändlig hastighet. Upptäckten av gravitationsvågor bevisar dock den sista förutsägelsen i Einsteins allmänna relativitetsteori.
År 1993 tilldelades Nobelpriset i fysik för mätningar av Hulse-Taylors binära stjärnsystem som visar att gravitationsvågor är mer än matematiska anomalier.
Kollision av neutronstjärnor
Gravitationsvågor har upptäckts från kollisionen och sammanslagningen av två neutronstjärnor. Den första upptäckten gjordes den 17 augusti 2017 av ett team i Pasadena, Kalifornien.
Projektet drivs av LIGO-laboratoriet vid Caltech. Detektorn finns i den enorma Livingston-skogen i Louisiana. Detektorn består av två två två och en halv mil (~4 km) långa helt raka rörledningar i rät vinkel. Inuti varje rör finns en laser som mäter varje förändring i längd. När gravitationsvågshändelsen upptäcktes sökte teleskopen efter visuella bilder av orsaken. VISTA-teleskopet i Chile fick bilden.
Sammanslagningen skedde i en galax som kallas NGC 4993. Den ligger ungefär 40 megaparsek eller 130 megaljusår bort i riktning mot stjärnbilden Hydra. Som jämförelse kan nämnas att den närliggande Andromedagalaxen ligger endast 2,5 miljoner ljusår från jorden.
"Det hände för 130 miljoner år sedan - när dinosaurierna levde på jorden. Den var så långt borta att ljuset och gravitationsvågorna först nu har nått oss".
Sådana händelser, liksom supernovor, är källorna till tyngre grundämnen som guld och platina.
Frågor och svar
F: Vad är gravitationsvågor?
S: Gravitationsvågor är krusningar i rumtiden som skapas av rörelsen hos objekt med massa.
F: Vem förutspådde förekomsten av gravitationsvågor?
S: Albert Einstein förutspådde förekomsten av gravitationsvågor 1916 baserat på sin allmänna relativitetsteori.
F: När upptäcktes gravitationsvågor för första gången direkt?
S: Gravitationsvågor upptäcktes för första gången direkt den 14 september 2015.
F: Vad krävs för att gravitationsvågorna ska bli tillräckligt starka för att detekteras?
S: Något mycket massivt måste accelerera mycket snabbt för att gravitationsvågorna ska bli tillräckligt starka för att kunna detekteras.
F: Vilka är några källor till detekterbara gravitationsvågor?
S: Binära stjärnsystem som består av vita dvärgar, neutronstjärnor eller svarta hål är källor till detekterbara gravitationsvågor.
F: Kan gravitationsvågor observeras med teleskop för synligt ljus?
S: Nej, gravitationsvågor kan inte observeras med teleskop för synligt ljus. De kräver andra typer av detektorer och utrustning.
F: Varför är upptäckten av gravitationsvågor så viktig?
S: Upptäckten av gravitationsvågor ger bevis för den allmänna relativitetsteorin och har öppnat upp ett nytt område inom astronomin, vilket gör det möjligt för oss att bättre förstå universum och dess ursprung.
