Pomocí Měsíce se budou měřit skryté vlny ze supermasivních černých děr
Měsíc by se mohl brzy proměnit v obří experiment pro detekci „skrytého“ pásma gravitačních vln o frekvenci generovanou srážkami mezi supermasivními černými dírami, píše deník Express.
Gravitační vlny jsou vlněním ve struktuře časoprostoru, které jsou vytvářeny zrychlujícími se hmotami a šíří se z jejich výchozích bodů rychlostí světla. Jako první je objevili na počátku 20. století francouzský matematik Henri Poincaré a teoretický fyzik německého původu Albert Einstein. Nedávno astronomové přišli na způsob, jak sledovat neviditelné vlny pro elektromagnetické observatoře. Možná by se jim tak povedlo vysvětlit některé z nejnásilnějších jevů ve vesmíru, od supernov po slučování černých děr a dokonce i objasnit počátek vesmíru ve velkém třesku.
V současné době je v provozu řada detektorů gravitačních vln. Nejvýznamnější z nich obhospodařuje společnost LIGO–Virgo–KAGRA. Systém zahrnuje tři „laserové interferometry“ se sídlem v USA, Itálii a Japonsku. Tyto detektory pracují pomocí dvojitých laserů k měření i těch nejmenších změn vzdáleností – a jsou schopny detekovat gravitační vlny s frekvencemi v rozsahu 1–1 000 hertzů. Nastavení je schopné detekovat nízkofrekvenční gravitační vlny v rozsahu nanohertzů, které jsou způsobeny například slučováním supermasivních černých děr.
Pro hypotetický a velmi zjednodušený příklad, spojitá gravitační vlna se stejnou frekvencí, jakou má orbitální pohyb Země a Měsíc, by mohla Měsíc při každém cyklu posunout o kousek blíž k Zemi díky rezonančním jevům. Tato nepatrná změna orbitálních vlastností by pro nás byla nepostřehnutelná a nebylo by se čeho obávat, protože Měsíc se vzdaluje mnohem rychleji po miliardy let v důsledku interakce se zemským přílivem a odlivem.
I když gravitační vlny Měsíc na hlavu nesvrhnou, měření jemných změn na oběžné dráze Měsíce pomocí laserového určování vzdálenosti by mohlo odhalit přítomnost dříve nedetekovatelných mikrohertzových gravitačních vln. Laserové určování vzdálenosti funguje tak, že se paprsek koncentrovaného světla odráží od jednoho ze speciálních reflektorů, které na měsíčním povrchu zůstaly po americké misi Apollo a sovětské mise Lunokhod, a měří se, jak dlouho trvá, než se signál vrátí.
Vyplnění mezery v detekční frekvenci může odhalit neočekávané nové zdroje gravitačních vln.
Zdroj: express.co.uk