Egy lépéssel közelebb az időutazás


ELTE Atomfizikai Tanszék időutazás

2016. február 11-én a LIGO Tudományos Együttműködés bejelentette,

gravitációs hullámok, időutazáshogy 100 évvel Einstein teóriájának megszületése után, immár bizonyítékunk is van a gravitációs hullámok létezésére. A világ legérzékenyebb gravitációshullám-detektorai 2015 szeptemberében érzékelték két távoli, összeolvadó fekete lyuk jelét. Ezen esemény tudományos jelentőségének, illetve a gravitációs hullámok mibenlétének megértéséhez először a téridő fogalmát érdemes tisztázni. Einstein rávilágított, hogy a térbeli és időbeli mozgás nem független egymástól – ezért alkotta meg a négydimenziós ‘téridő’ kifejezést. A térbeli és az időbeli mozgás közötti mély összefüggést a hétköznapok világában nem érzékeljük, mivel ehhez fénysebesség szükséges. Ez esetben viszont lehetségessé válik az, hogy ha két egykorú ember egyike egy helyben marad, a másik pedig fénysebességgel mozog, az előbbi gyorsabban öregszik, mint az utóbbi. Emiatt nem tudunk külön-külön időbeli és térbeli mozgásról beszélni, hiszen kiderül, hogy egy négydimenziós téridőben élünk. Ennek a téridőnek a hullámai a gravitációs hullámok, amit mi a gravitációs mező ingadozásaként érzékelünk.

A gravitációs hullámok, ahogy dr. Raffai Péter, az ELTE Atomfizikai Tanszékének adjunktusa magyarázza, a téridő fodrozódásai, amelyek létezésére Albert Einstein a relativitáselmélet részeként már következtetett. Akkor azonban úgy gondolta, hogy ezek soha nem lesznek elég nagy volmunenűek ahhoz, hogy emberi eszközök számára mérhetővé váljanak. A világhírű fizikus elmélete szerint a hullámokat mozgó tömegek keltik, amelyek a forrásuktól leválva fénysebességgel terjednek tova, így megnyújtva vagy rövidítve a távolságot két test között. Gravitációs hullámokat bármilyen mozgó tömeg, így az emberek is keltenek, de ahhoz hogy ezek kimutathatóak legyenek, nagyon nagy tömegeknek nagy sebességgel és kis helyen kell mozognia.

Az a tény, hogy több évtizednyi kísérletezés után képesek vagyunk észlelni ezeket, forradalmi fejlődéshez segíti az asztrofizikát és a csillagászatot. A világegyetem vizsgálata eddig a fényhullámok megfigyelésére korlátozódott, vagyis minden ismeretünk elektromos töltések mozgásából következett. A gravitációs hullámok egészen új lehetőségeket nyitnak meg a tudósok előtt, mivel lehetővé teszik tömegek mozgásának megfigyelését, függetlenül az elektromos töltésektől. Gravitációs hullámokat teljesen új asztrofizikai források bocsátanak ki, így lehetségessé válik többek között fekete lyukak vagy féregjáratok feltérképezése is.

A felfedezés által sikerült bizonyítani, hogy Einstein általános relativitás-elmélete olyan erős gravitációs mezőkben is érvényes, mint amilyen két fekete lyuk. Ezen kívül a tudósok azt is igazolták, hogy léteznek fekete lyuk kettős rendszerek, amelyek (egyébként gyakran előforduló) összeolvadását már mi is képesek leszünk megfigyelni. Az eszközök folyamatos fejlesztése, további detektorok munkába állítása, illetve a zajcsökkentés elvezethet ahhoz, hogy egyre nagyobb távolságokból leszünk képesek adatokat gyűjteni a világűrből, ami a csillagászat egy teljesen új ágát nyitja majd meg. Dr. Raffai Péter szerint ezzel a gravitációs hullámok létezésének bizonyítása a sci-fi rajongók fantáziáját is beindíthatja, hiszen megnőtt az esély arra, hogy az időutazás vagy a térugrás egyszer talán valósággá váljon.

A felfedezéshez magyar szakemberek is hozzájárultak, a műszerek fejlesztésétől az adatok kiértékelésén át az eredmények közzétételéig. A kilenc fős magyar LIGO tagcsoport 2007 óta létezik Dr. Frei Zsolt vezetésével. A csoport két fő területe, amellyel hozzájárul a tudományos munkához, a gravitációs hullámjelek forrásainak modellezése és a jelek keresése. Ezen kívül olyan elektromágneses forrásokat is keresnek, amelyek a gravitációs hullámok mellett fényjeleket is kibocsátanak.



Previous A jövő most van – okos kiegészítők és társaik
Next A világ legnagyobb egészségügyi vizuális adatbankja

No Comment

Leave a reply

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.