Gelombang Gravitasi Mengungkap Perluasan Alam Semesta. – Warungku Terkini

Ilmuwan Asia (20 Juli 2023) –Sejak deteksi pertama mereka pada tahun 2015, gelombang gravitasi telah digunakan untuk mempelajari beberapa fenomena paling menarik di alam semesta, seperti tabrakan lubang hitam atau bintang neutron. Saat peneliti luar angkasa menemukan lebih banyak gelombang gravitasi, para astronom terus membuka jendela baru ke dalam misteri fundamental alam semesta.

Gelombang gravitasi adalah gelombang di ruang angkasa yang merambat dengan kecepatan waktu. Gelombang ini diciptakan oleh benda besar yang bergerak cepat seperti lubang hitam. Saat gelombang gravitasi merambat, ia membentang dan menyebar melalui ruang angkasa dengan kecepatan luar biasa. Saat alam semesta mengembang, penyebarannya memberi kita petunjuk tentang bagaimana galaksi berbeda satu sama lain.

Dalam makalah yang diterbitkan. Surat Tinjauan FisikSebuah tim ilmuwan India telah menjelaskan cara menggunakan data gelombang gravitasi masa depan untuk mempelajari perluasan alam semesta.

Majalah Ilmuwan Asia India Dia berbicara dengan Parameswaran Ajith, seorang ahli astrofisika di Pusat Internasional untuk Ilmu Teoritis yang berbasis di Bangalore dan salah satu rekan penulis studi tersebut.

“Ketika alam semesta mengembang, “Ada hubungan yang tepat antara jarak ke galaksi dan kecepatan galaksi jauh bergerak menjauh dari kita,” jelas Ajith.

Gelombang cahaya atau gravitasi yang merambat dari objek jauh, seperti quasar atau pusat terang galaksi aktif, mengorbit objek yang lebih berat seperti galaksi lain. Dalam fenomena yang dikenal sebagai pelensaan kuat, Bima Sakti bertindak seperti lensa, menghasilkan banyak gambar quasar yang identik di langit malam. Meskipun pelensaan gelombang gravitasi ini belum ditemukan. Fisikawan berharap menemukannya dengan lebih banyak data gelombang gravitasi.

Saat benda berat membelokkan ombak, Mereka membawa jalur yang berbeda dan memperkenalkan penundaan waktu antara pengamatan pada detektor. Seberapa cepat alam semesta mengembang?

“Perluasan alam semesta memengaruhi penundaan waktu antara banyak salinan gelombang gravitasi lensa,” kata Ajith.

Para peneliti telah mengembangkan model bagaimana galaksi didistribusikan di alam semesta. Probabilitas penundaan waktu dalam deteksi gelombang gravitasi bergantung pada konstanta Hubble; Istilah yang mendasari laju pemuaian alam semesta dan kerapatan materi.

Di masa depan, Para astronom mencarinya lebih lama dan dengan detektor yang lebih baik, sehingga lebih banyak data pendeteksian gelombang gravitasi dapat diperoleh. Dengan data yang diinstal, Model ini memungkinkan para astronom untuk bermain dengan parameter untuk menemukan nilai konstanta yang lebih tepat.

Saat ini, Para astronom mempelajari gelombang cahaya dan radio melalui lensa untuk menentukan konstanta Hubble. Tetapi debu dan gas melemahkan penyebarannya dan membatasi kegunaannya. Tidak ada konsensus mengenai nilai pasti dari konstanta Hubble.

Gelombang gravitasi berinteraksi lemah dengan objek, memungkinkannya bergerak tanpa hambatan untuk jangka waktu yang lama. Dengan kata lain, mereka memungkinkan para astronom untuk melihat lebih dalam ke masa lalu dan membantu mereka lebih dekat untuk menentukan nilai pasti dari konstanta Hubble. Tapi masih ada lagi kosmologi gelombang gravitasi.

Mempelajari gelombang gravitasi melalui lensa dapat menjelaskan beberapa pertanyaan besar lainnya tentang alam semesta, seperti sifat kegelapan. Ajith berkata, “Di masa depan, kita akan dapat memahami sifat-sifat materi gelap dari perambatan gelombang gravitasi yang tertunda waktu dengan pelensaan gravitasi.”

—

Sumber: Pusat Internasional untuk Ilmu Teoritis; TIFR; Gambar: Shutterstock

Makalah ini dapat ditemukan di Kosmografi Menggunakan Gelombang Gravitasi Berlensa Kuat dari Lubang Hitam Biner.

Penafian: Artikel ini tidak mencerminkan pandangan warungku atau stafnya.