Σκοτεινή ενέργεια και ταχύτητα διάδοσης βαρυτικών κυμάτων

Posted on 10/02/2017

0


lamda_einasteinΤο περασμένο αιώνα ο Edwin Hubble απέδειξε ότι το σύμπαν διαστέλλεται. Και δυο χρόνια πριν μπούμε στον 21ο αιώνα, το 1998, οι Saul Perlmutter, Brian Schmidt και Adam Riess, με την παρατήρηση των σουπερνόβα τύπου Ιa (βραβείο Nobel φυσικής 2011), απέδειξαν ότι σύμπαν όχι μόνο διαστέλλεται, αλλά διαστέλλεται με επιταχυνόμενο ρυθμό.
Οι εξισώσεις της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας μπόρεσαν να περιγράψουν την επιταχυνόμενη διαστολή του σύμπαντος με την (επανα)εισαγωγή της κοσμολογικής σταθεράς Λ, στην οποία αποδίδεται η σκοτεινή ενέργεια.

Είναι όμως σωστή αυτή η θεώρηση;

Φυσικοί από το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, προτείνουν έναν πειραματικό τρόπο ελέγχου της θεωρίας βαρύτητας του Αϊστάιν με την κοσμολογική σταθερά: αρκεί να ελεγχθεί η ταχύτητα διάδοσης της βαρύτητας στο σύμπαν.
Οι θεωρητικοί υπολογισμοί τους δείχνουν ότι τα βαρυτικά κύματα μπορεί να κρατούν το «κλειδί».
Αν αυτά βρεθούν να ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός, όπως δείχνουν οι μέχρι σήμερα έμμεσες μετρήσεις, τότε θα αποκλειστούν οι εναλλακτικές θεωρίες χωρίς σκοτεινή ενέργεια. Και θα επιβεβαιωθεί επίσης η κοσμολογική σταθερά του Αϊνστάιν.

Αν, ωστόσο, η ταχύτητα διάδοσης των βαρυτικών κυμάτων διαφέρει από την ταχύτητα διάδοσης του φωτός, τότε η θεωρία του Αϊνστάιν πρέπει να αναθεωρηθεί.

Ο ανιχνευτής βαρυτικών κυμάτων LIGO αποτελείται από δυο συστήματα σε σχήμα L, εκ των οποίων το ένα βρίσκεται στο Χάνφορντ της Ουάσιγκτον (βλ΄πε εικόνα) και το δεύτερο στο Λίβινγκστον της Λουιζιάνα

Ο ανιχνευτής βαρυτικών κυμάτων LIGO αποτελείται από δυο συστήματα σε σχήμα L, εκ των οποίων το ένα βρίσκεται στο Χάνφορντ της Ουάσιγκτον (εικόνα) και το δεύτερο στο Λίβινγκστον της Λουιζιάνα

Το πείραμα μέτρησης της ταχύτητας των βαρυτικών κυμάτων θα μπορούσε να γίνει πραγματικότητα χρσησιμοποιώντας τους ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory ) στις ΗΠΑ. Οι δίδυμοι ανιχνευτές LIGO στο Hanford (Washington) και στο Livingston (Louisiana), βρίσκονται σε απόσταση 3000 χιλιόμετρα μεταξύ τους και το 2015 ανίχνευσαν για πρώτη φορά βαρυτικά κύματα.

Οι ανιχνευτές LIGO θα μπορούσαν να δώσουν την απάντηση ακόμα και μέσα στο 2017, ακριβώς 100 χρόνια από την εισαγωγή της κοσμολογικής σταθεράς του Αϊνστάιν.

πηγές: www.ed.ac.uksciencedirect.com

Ετικέτα: