Messo semplicemente: Perché le onde gravitazionali tenere la promessa di una “finestra” di materia oscura e di energia

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L’esistenza delle onde gravitazionali era stato previsto da Albert Einstein esattamente 100 anni fa, nel suo libro sulla Teoria Generale della Relatività. (Fonte: Illustrazione di Subrata Dhar)

Prima c’era la luce e il suono, i sensi fisici. Poi venne la scoperta dei raggi x e una varietà di altri simili radiazioni che compongono lo spettro elettromagnetico, la luce visibile di essere una parte di esso. Gli esseri umani’ percezione e conoscenza, gli oggetti distanti, o quelli troppo piccolo per essere visto, dipende dalla rilevazione delle onde elettromagnetiche sia emessa o riflessa da loro.

Queste onde elettromagnetiche molto spesso trasportano le informazioni che è caratteristica degli oggetti che vengono emessi da. Diversi tipi di rivelatori sono stati costruiti negli anni per intercettare queste onde elettromagnetiche e leggere le informazioni in loro possesso. Quasi l’intero corpo di conoscenza dell’universo fisico è costruito con le informazioni acquisite attraverso le onde elettromagnetiche.

Come sappiamo ora, circa il 95% dell’universo è materia oscura o l’energia oscura. Entrambi questi sono solo stata postulata in teoria, e non è stato direttamente “osservati”. Che è perché questi sono ‘trasparente’ per le onde elettromagnetiche. Come tale, non può essere rilevato direttamente dal esistenti rivelatore.

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Buchi neri, quelli incredibilmente densa aree nell’universo da cui anche la luce, o altre onde elettromagnetiche, non sono in grado di fuggire, aveva, inoltre, non sono stati “osservati” e proprio per questo motivo. Fino al 14 settembre, il 2015, che è, quando gli scienziati hanno trovato la prima prova diretta dell’esistenza di buchi neri attraverso la rilevazione di onde gravitazionali generate da un paio di fast-spirale blackhole 1,3 miliardi di anni fa.

È questa capacità di offrire una completamente nuova ‘visione’ per gli esseri umani di ‘vedere’ in precedenza oggetti invisibili dell’universo — che ha realizzato la scoperta delle onde gravitazionali uno dei più importanti di sempre, a pari merito con la scoperta delle onde elettromagnetiche circa 150 anni fa.

Come le onde elettromagnetiche, le onde gravitazionali sono anche pensato per essere la caratteristica dell’evento che le ha generate. Che è il motivo per cui gli scienziati potrebbe dire che quella catturata a LIGO osservatori degli Stati Uniti, il 14 settembre dello scorso anno sono stati il risultato di due buchi neri a coalescenza in uno.

Di sicuro, questa nuova “visione” non è molto chiaro, per ora. Le onde gravitazionali sono segnali estremamente deboli, e ci sono voluti estremamente complicato strumentazione per prendere una vaga idea di un evento che ha prodotto una sbalorditiva quantità di energia. Le onde gravitazionali dovrebbero essere regolarmente prodotte da una varietà di altri eventi molto più vicino alla terra, ma richiederebbe la precisione della strumentazione in osservatori di diversi ordini di grandezza.

Per questo motivo, e molti altri, il rilevamento delle onde gravitazionali solo offre la possibilità di una finestra — e non, per così dire, di aprire la finestra per osservare la materia oscura e l’energia oscura. Ci sono delle grosse briciole di materia oscura galleggianti intorno, ed è possibile che anche loro possono essere a coalescenza insieme come i buchi neri che erano stati catturati. Ma richiederebbe evolute forme di corrente osservatori per registrare questi.

Ma la rilevazione delle onde gravitazionali è quasi certi di innescare la costruzione di una più LIGO-come osservatori per rilevare e studiare. Alcuni sono già in progettazione e / o costruzione di stadi, di cui uno in India. L’europa ha già un funzionale in Italia, chiamato VIRGO, ed è nel processo di creazione di uno spazio, di nome eLISA, o Evoluta Laser Interferometer Space Antenna.

L’India ha anche proposto di istituire un LIGO-come gravitational wave observatory. La proposta è in attesa di approvazione del governo dal 2012. Nel frattempo, gli scienziati hanno individuato i due potenziali siti, uno in Rajasthan, e l’altro in Maharashtra. Il design e la sensibilità dell’osservatorio sarebbe quasi identica a quella di LIGO. Se la timeline è seguita da ora in poi, ci vorrebbero otto anni per il progetto di iniziare a fare la scienza decorre dalla data ottiene il governo di approvazione.

Un altro osservatorio, con un design diverso, è previsto in Giappone. Si propone di essere più piccolo, e sarebbe metropolitana.