
Fale grawitacyjne, czyli teoria względności w pastylce
Fale grawitacyjne to zmarszczki w próżni - w zasadniczym materiale budulcowym naszego świata, szumnie nazywanego Wszechświatem. Doprawdy to przesadna nazwa, bo cóż on za Wszech-, jeśli mówimy w zasadzie o małej, obserowowalnej części czegoś znacznie, znacznie większego. Nasz świat, jak myślały poprzednie pokolenia (moje też), wiąże w całość grawitacją, która spowalnia jego początkowo bardzo szybkie rozszerzanie po Wielkim Wybuchu. Teraz już wiemy, że tak nie jest. To materiał na osobną opowieść.
Naprawdę nie jest masywne, tylko leci po tzw. liniach geodezyjnych, tak aby jak najszybciej dolecieć. Zakrzywienie toru światła gwiazd koło Słońca przewidywane przez teorię odkrył w prezencie dla Einsteina Eddington w 1919 r. Dlaczego w prezencie? Obaj byli wyrzutkami walczących wtedy niedawno w 1szej wojnie społeczeństw, byli pacyfistami i bratnimi duszami w mocno podzielonym świecie.
Oczywiście że nie - czy ktoś widział trampolinę którą dzieciaki zostawią na długo nieruchomą?
Jeśli dzieci trzymają się za ręce i tańczą wokół siebie w kółko, to to odpowiada właśnie układowi podwójnemu gwiazd bez przerwy deformującemu materiał trampoliny, tworząc rozchodzące się w nieskończoność spiralnego kształtu ugięcia i zafalowania (czasoprzestrzeni), jak na rysunku. To są właśnie fale grawitacyjne, które poruszają się zgodnie z teorią względności z prędkością światła (światło jest zaburzeniem pola elektromagentycznego, ale podlega temu samemu ograniczeniu prędkości).
Grawitacyjne spiralownie zagraża w praktyce tylko bardzo małym i gęstym obiektom: gwiazdom neutronowym i czarnym dziurom. Inne nie powodują tak głębokich ugięć i fal, utrata energii jest powolna i ich ruch po spirali trwa o wiele dłużej, niż wiek wszechświata (14 miliardów lat, plus minus para kaloszy). Ale jeśli istnieją czarne dziury we wszechświecie, to istnieją też ich pary, a co jakiś czas któraś para się łączy.
Życie różnych układów podwójnych
Gdyby komuś chciało się wysłuchać długiego wywiadu, zaczynającego się gdzieś w połowie godzinnego nagrania audycji popularno-naukowej stacji internetowej Star Spot z Toronto, rozmowy o układach podwójnych i planetarnych, łącznie z układami podwójnymi czarnych dziur (jak ta ogłoszona dzisiaj), to oferuję stonę sieciową z tym wywiadem.
14:30 - Wprowadzenie
15:15 - Opowiadanie o mojej historii badań astrofizycznych w różnych krajach, porównanie pracy i zasad finansowania nauki w kilku krajach
17:40 - Crafoord Prize - szwedzka "astronomiczna nagroda Nobla"
18:15 - Sieci europoejskie
19:19 - Popularyzacja astronomii
20:30 - Układy podwójne gwiazd, jak wiele ich jest, jak się tworzą w gromadach otwartych
23:10 - Gromady kuliste i ich ewolucja, problem występowania w nich masywnych czarnych dziur
26:14 - Jak gwiazdy podwójne ogrzewają gromady kuliste i przeszkadzają powstaniu wielkich czarncyh dziur w gromadach kulistych
27:30 - Jeszcze o powstawaniu gwiazd podwójnych
29:30 - Czy podwójność przeszkadza pojawieniu się układu podwójnego? Mechanika oddziaływania dysków i gwiazd
36:47 - Nowe obserwacje układów planetarnych (egzoplanet)
40:45 - Czarne dziury w układach podwójnych. Pochodzenie i ewolucja
42:20 - Supernowe typu Ia oraz gwiazdy neutronowe. Fizyka, energie
43:54 - Spiralowanie w zwiazku z emisją fal grawitacyjnych. Fałdy w czasoprzestrzeni i łączenie par
45:50 - Asymetryczne zlewanie się masywnych czarnych dziur. Wynik zderzeń galaktyk
45:40 - Proces migracji masywnych czarnych dziur po połączeniu galaktyk i problemy w małej odległości
47: 10 - Czy pary czarnych dziur mogą żyć wiecznie?
48: 10 - Problem wewnętrznego parseka i jak go rozwiazać teoretycznie: dynamika gazu
50:13 - Jak fale grawitacyjne pomogą poznać świat masywnych czarnych dziur
51:33 - Co jeśli nie znajdziemy wiele przypadków łączących się masywnych czarnych dziur
52:37 - koniec wywiadu