A gravitációs hullámokat mérnék

Magyar műszerrel vizsgálják az Univerzum keletkezését

Magyar kutatók által fejlesztett infrahang-mikrofonok segítik majd az ősrobbanás gravitációs hullámait fürkésző méréssorozatokat.

2009.08.27 19:26MTI
nyomtatásKinyomtatom
beszélj rólaFórumozok róla
+Nagyobb betűméret-Kisebb betűméretbetűméret

Albert Einstein relativitáselmélete szerint a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzáshoz hasonlóan az ősrobbanás feltételezhetően gravitációs hullámok háttérsugárzását is létrehozta, olyan hullámokét, amelyek a téridő finom torzulásaiként ma is kitöltik a világűrt, és információt hordoznak az univerzum ősrobbanást követő legkorábbi állapotáról. 

Ezeket a hullámokat vélhetően egy "véletlenszerű" eloszlású háttérként, hasonlóan a víztükör sokféle irányból és különböző méretű hullámforrásaiból eredő fodrozódásaiként lehetne megfigyeli. Az általános relativitáselméletnek azóta számos kísérleti bizonyítéka született, a gravitációs hullámokat azonban közvetlenül még nem sikerült kimutatni. A bizonyítékok keresését segíti az amerikai kormányzati támogatással mintegy félmilliárd dolláros (94 milliárd forint) költségvetéssel épített lézer interferométeres gravitációshullám vizsgáló obszervatórium (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, LIGO), amelynek 2005 és 2007 közötti kétéves mérési időszakából feldolgozott adatok alapján jelent meg beszámoló a Nature magazin augusztus 20-i számában. 

A "Felső korlát a kozmológiai eredetű gravitációshullám háttérsugárzás amplitúdójára" című cikk társszerzői az Eötvös Lóránt Tudományegyetemen alapított Eötvös Gravity Research Group (EGRG) tagjai: Frei Zsolt egyetemi docens, Raffai Péter doktorandusz hallgató és Szokoly Gyula tudományos munkatárs. A gravitációs hullámok vizsgálatára létrehozott obszervatóriumokban az észlelést végző lézeres berendezések mellett több száz műszer felel az eredményeket befolyásoló zavaró jelek kiszűréséért.

A magyar tudósok ötlete alapján ezek közé a műszerek közé fog bekerülni az infrahangok mérésére épített speciális mikrofon, amely a LIGO továbbfejlesztett változatában (Advanced LIGO) 2014-től teljesít szolgálatot - mondta Frei Zsolt csütörtökön a Budapesten tartott sajtóértekezleten. Az emberi fül számára felfoghatatlan, 20 Hertz alatti alacsony tartományban található infrahangok nagy távolságokat képesek megtenni, a hangrezgések a mainál tízszer érzékenyebb műszer mérési eredményeit befolyásolhatná. 

Az interferométerek közül egy 2 kilométer és egy 4 kilométer karhosszúságú működik a Washington állambeli Hanfordban, valamint egy szintén 4 kilométer karhosszúságú a Louisiana állambeli Livingstonban. Ezekben az L-alakú interferométerekben egy-egy lézersugarat osztanak két nyalábra, amelyek azután oda-vissza verődnek a berendezések több kilométer hosszúságú karjaiban. Az újraegyesített két nyalábot az interferométerek karjai közötti hosszkülönbség mérésére használják fel. 

Az általános relativitáselmélet alapján az interferométer egyik karja kis mértékben megnyúlik, míg a másik kissé összehúzódik, ahogy a berendezésen egy gravitációs hullám halad át. Az interferométert úgy építették, hogy egy atommag átmérője ezred részének megfelelő távolságot is képes kimérni a karok egymáshoz képesti hosszváltozásában és ezzel az érzékenységgel a tudósoknak lehetőségük lesz arra, hogy olyan kataklizmikus eseményeket figyeljenek meg, mint amilyen a fekete lyukak vagy neutroncsillagok ütközései.

Kapcsolódó írások:

Figyelem! A cikkhez hozzáfűzött hozzászólások nem a ma.hu network nézeteit tükrözik. A szerkesztőség mindössze a hírek publikációjával foglalkozik, a kommenteket nem tudja befolyásolni - azok az olvasók személyes véleményét tartalmazzák.

Kérjük, kulturáltan, mások személyiségi jogainak és jó hírnevének tiszteletben tartásával kommenteljenek!

Amennyiben a Könyjelző eszköztárába szeretné felvenni az oldalt, akkor a hozzáadásnál a Könyvjelző eszköztár mappát válassza ki. A Könyvjelző eszköztárat a Nézet / Eszköztárak / Könyvjelző eszköztár menüpontban kapcsolhatja be.