Magazin, iulie-decembrie 2017 (Anul 60, nr. 27-52)

2017-10-26 / nr. 43

SĂPTĂMÂNAL CULTURAL - ȘTIINȚIFIC INDEPENDENT 5 948427 000133 AVERI FABULOASE din lucruri care nu există închipuite de Einstein în Teoria Relativității Generale, dar despre care afirma că nu vor putea­­ niciodată măsurate, undele gravitaționale au fost de curând detectate și chiar măsurate. Pentru asta, trei fizicieni au fost răsplătiți cu Premiul Nobel pentru Fizică la începutul lunii octombrie, după cum transmite Agerpres. P­ovestea a „explodat” în 2016, adică după exact 100 de ani de la previ­ziunea lui Albert Einstein, în momentul în care o echipă de astrofizicieni anunța descoperi­rea misterioaselor unde gravita­ționale. Ce sunt aceste unde gra­vitaționale? Oamenii de știința le-au definit drept „o fluctuație în curbura spațiu-timp care se propagă ca o undă. Radiația gra­vitațională apare atunci când unde gravitaționale sunt emise dintr-un obiect sau de un sistem de obiecte care gravitează. A­­nunțul din 2016 a fost precedat de cercetări mai vechi, mai exact din martie 2014, când o echipă de astronomi din cadrul Centrului pentru Astrofizica Harvard-Smithsonian a susținut că a detectat undele gravitațio­nale asociate inflației cosmice ca modele distincte în radiația cosmică de fond. Doi ani mai târziu, pe 11 februarie 2016, Ob­servatorul interferometru laser de unde gravitaționale (LIGO) a anunțat că a reușit să detecteze unde gravitaționale, asta după ce un studiu publicat în Physical Review Letters, dezvăluia faptul că „în data de 14 septembrie 2015, la ora 09:50:45 UTC, LIGO a detectat un semnal provocat de coli­ziunea a două găuri negre în urmă cu aproximativ 1,3 miliarde ani”. Două lucruri ar fi de remarcat­ mai întâi că găurile negre de fapt nu există, cum a demonstrat un astrofizician in­dian în urmă cu mai mulți ani, fapt acceptat într-un final și de Stephen Hawking, „părintele” conceptului de „gaură neagră”, și apoi pomenirea unui eveni­ment care s-a petrecut într-o pe­rioada care produce perplexi­tate: 1,3 miliarde de ani (?). Dacă am fi în mijlocul unor unde Plecând de la analogia fizică a unei plimbări cu barca pe un lac liniștit, când se poate obser­va fără efort că pe suprafața apei se formează mici valuri (unde) care ne însoțesc pe direcția de deplasare, Einstein spunea că „același lucru se întâmplă atunci când obiectele grele se­ depla­sează prin spațiu-timp”. în Teo­ria Generală a Relativității, Einstein explică faptul că „spa­țiul nu este un vid, așa cum se credea, ci mai degrabă un mate­rial sau o țesătură cu patru di­mensiuni ce poate fi trasă sau împinsă de obiectele cosmice care se deplasează prin ea. Aceste distorsiuni generate în spațiu­timp sunt adevărata cauză a atracției gravitaționale”. Pentru a demonstra ideea de gravitație și de undele generate de ea, se face un experiment fizic simplu: se întinde o plasă de cauciuc în aer, fixată pe patru stâlpi. în momentul în care aruncăm pe plasă un obiect greu, o bilă de popice, se obser­vă cum aceasta generează o adâncitură la mijloc. Dacă apoi aruncăm pe plajă și o bilă de bi­liard, mult mai ușoară, se obser­vă cum ea va fi atrasă spre adân­citura formată de bila mai grea și va „cădea” spre aceasta. Asta se întâmplă în cazul unui expe­riment fizic pe Pământ. Dar în Univers lucrurile stau la fel? Analogia cu plasa de cauciuc nu este chiar una exactă, ea ne ajută doar să ne ijimginan­­t a&rt;ht? funcționa relațiile gravitaționale dintre obiectele cosmice mari în spațiul cosmic. Așadar vorbim despre imaginație și nu despre evenimente reale petrecute în Cosmos. Supozițiile „literare­­științifice” îi conduc pe fizicieni la ideea că „orice obiect care se mișcă prin această „substanță” spațiu-timp generează unde sau valuri în jurul său. Valurile create de corpurile mai puțin masive dispar relativ mai repede. Doar obiectele cosmice supermasive, așa cum sunt găurile negre sau stelele neutronice pot genera astfel de valuri suficient de pu­ternice pentru a putea fi obser­vate cu ajutorul sistemelor de de­tecție de pe Pământ”. De aceea, anunțul din 2016 se referea la unde gravitaționale produse de coliziunea a două „găuri negre”. Un Nobel pentru liniștea noastră Nu e de mirare că la începu­tul lunii octombrie, Premiul No­bel pentru Fizică a fost atribuit tocmai pentru detectarea unde­lor gravitaționale, precum și pentru conceperea și perfec­ționarea detectoarelor de unde gravitaționale LIGO (SUA) și VIRGO (Italia), adică tocmai pentru ceea ce Einstein respin­gea drept imposibil. Premiul este împărțit între fizicianul ger­man Rainer Weiss, care primeș­te jumătate din premiu, în timp ce cealaltă jumătate le revine cercetătorilor americani Barry C. Barish și Kip S Thome. Chiar dacă semnalul detectat de LIGO a fost extrem de slab, des­­crirea undelor gravitaționale „a anunțat zorii unei noi ere a astrofizicii... reprezentând o modalitate complet nouă de a observa și analiza unele dintre cele mai violente evenimente din Univers și de a ne testa pro­priile limite de înțelegere a lu­mii înconjurătoare” după cum își argumenta alegerea Comite­tul Nobel. Prima detectare a undelor gravitaționale de LIGO a fost reconfirmată până în prezent de alte trei observații, ultima dintre ele având loc pe 14 august în acest an și a fost pentru prima oară când ambele detectoare, LIGO și VIRGO, au observat undele gravitaționale simultan. Proiectul LIGO dispune de două observatoare amplasate în Louisiana și Washington, fiind o colaborare la care participă peste 1.000 de cercetători din 20 de țări. La jumătatea anilor ’70, laureatul Nobel de azi, Rainer Weiss, „trecuse deja în revistă posibilele surse de zgomot de fundal care ar fi putut perturba măsurătorile pentru detectarea undelor gravitaționale și conce­puse un sistem pentru identifi­carea acestor unde, un interfero­metru cu laser, care să nu fie in­fluențat de zgomotul de fundal”. Dovezile concrete ale exis­tenței undelor gravitaționale deschid o nouă eră pentru disci­pline precum fizica sau astro­nomia. „Ținând cont de faptul că undele gravitaționale nu inte­­racționează direct cu materia (spre deosebire de radiația elec­tromagnetică, spre exemplu), ele se propagă prin Univers nes­tingherite și pot oferi o imagine de ansamblu asupra întregului cosmos”, declară echipa LIGO. Femina club Lecții de nutriție Strugurii și mustul ■ dușmanii siluetei? în Dosarele frumuseții Mierea și tenul îeavi PE URMELE U GRAVITATION Щ I Lоре: 43

Next