kutatás

A LIGO kvantumfrissítést kap, és minden nap gravitációs hullámokat talál.

Ütemezett frissített frissítésA LIGO lézer-interferometrikus gravitációs hullám megfigyelőközpontja zseniális kvantum-módszereket fog használni, ez a közelmúltban világossá vált. Ez azonban érdekes. A 35 millió dolláros frissítés lehetővé teszi a tudósok számára, hogy naponta átlagosan egy gravitációs hullámot kapjanak. A jelenlegi LIGO 11 észlelt gravitációs hullám rekordja egy hét alatt meghaladható.

Hány gravitációs hullámot talált a LIGO?

2024 óta javultAz Advanced LIGO Plus néven ismert detektor megpróbálja használni a jól ismert kvantumszabályt, a Heisenberg bizonytalansági elvét, hogy javítsa a gép képességét az űrben az impulzusok észlelésére. A Heisenberg-bizonytalanság elve kimondja, hogy lehetetlen pontosan mérni bizonyos tulajdonságokat, például egy objektum helyzetét és lendületét.

A LIGO-ban ez az alapelv, hogya tudósok nyomon követik a gravitációs hullámokat. A Livingstonban, Louisiana-ban és Hanfordban, a Wash-ben található két megfigyelőegység mindegyikén a lézerfény két és négy kilométeres G. alakú hüvely mentén ugrál. az ujjak találkozási pontja és a sugarak rekombinálódnak.

A kvantummechanika miatt ez a fény ingadozikkétféleképpen: fázisban, ami a fényhullám idejét jelenti; és amplitúdóban, amely meghatározza a fény intenzitását. Ez a változás megzavarja a LIGO méréseket, így nehezebbé válik a gravitációs hullám finom jelzéseinek észlelése. Ezért a LIGO következő fordulójában, amely áprilisban kezdődik, a tudósok először használják a kvantum „szorított” fényt, amelyben a fényfázis oszcillációja csökken. Ennek eredményeképpen a LIGO jobban rögzíti a magasabb frekvenciájú hullámokat - egy olyan hullámot, amely nagyobb frekvenciával rendelkezik, ha hanghullámokká alakul.

"Ez csodálatos, de nem hibái nélkül".mondja fizikus Michael Zucker a Caltech-től. A fénynövekedés erejének ingadozása, ami megnehezíti az alacsony frekvenciájú gravitációs hullámok mérését. "Ön nem mentesül a Heisenberg bizonytalanság elvétől."

Az Advanced LIGO Plus-ban azonban a tudósok fogják használniegy olyan rendszer, amely a két rendszer legjobbját használja, egy irányba préselve a fényt, hogy csökkentsék a hullámok frekvenciáját, a másik pedig a magasabb frekvenciájú jeleket, hogy javítsa az egész gép teljesítményét. Egy másik detektor Indiában - a LIGO-India-ban is - az Advanced LIGO Plus-val egyidejűleg bekapcsolódik, hogy ugyanazokat a kvantum módszereket használhassa.

És ez azt jelenti, hogy minden nap új gravitációs hullámokat fogunk látni. Képzeljük el, hogy az univerzum milyen képe nyílik előttünk. Javasoljuk, hogy ezt megvitassuk a telegramban.