Vědci pokročili v objevu, jak pomocí vlnění časoprostoru známého jako gravitační vlny nahlédnout zpět na počátek všeho, co známe. Astrofyzici tvrdí, že mohou lépe pochopit stav vesmíru krátce po velkém třesku, když zjistí, jak tyto vlny ve struktuře vesmíru proudí planetami a plynem mezi galaxiemi.
Vlnky v časoprostoru by mohly prozradit, jaké bylo mládí vesmíru. Vědci chtějí sledovat jejich záchvěvy
„Raný vesmír nemůžeme vidět přímo, ale možná ho můžeme vidět nepřímo,“ říká fyzik Deepen Garg. Jak? „Pokud se podíváme na to, jak gravitační vlny z té doby ovlivnily hmotu a záření, které můžeme pozorovat dnes,“ vysvětluje expert, který napsal článek do odborného žurnálu Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Garg a jeho tým se zabývají jadernou fuzí – tedy způsobem, jak na Zemi napodobit procesy probíhající ve Slunci. Cílem je získat levný, prakticky nevyčerpatelný zdroj elektřiny bez uhlíkové stopy. V rámci tohoto výzkumu studují, jak se elektromagnetické vlny pohybují plazmatem, jakousi polévkou elektronů a atomových jader, která pohání fúzní zařízení známá jako tokamaky a stelarátory.
A během analýz se ukázalo, že tento proces se podobá pohybu gravitačních vln hmotou. Gravitační vlny, které poprvé předpověděl Albert Einstein v roce 1916 jako důsledek své teorie relativity, jsou poruchy v časoprostoru způsobené pohybem velmi hustých objektů. Pohybují se rychlostí světla a poprvé byly detekovány teprve před několika lety – v roce 2015 observatoří LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) prostřednictvím detektorů ve státech Washington a Louisiana.
„Gravitační rentgen“ se podívá do nitra hvězd
Garg s kolegy vytvořili vzorce, které by teoreticky mohly vést k tomu, že gravitační vlny odhalí skryté vlastnosti nebeských těles, například hvězd vzdálených mnoho světelných let. Když vlny procházejí hmotou, vytvářejí světlo, jehož vlastnosti závisí na hustotě hmoty.
Fyzik by mohl toto světlo analyzovat a zjistit vlastnosti hvězdy vzdálené miliony světelných let. Tato technika v principu podobná tomu, jak se díváme pomocí rentgenu na lidskou kostru, by také mohla vést k objevům o neutronových hvězdách a černých dírách, ultrahustých pozůstatcích po zániku hvězd. Mohly by se tak dokonce potenciálně odhalit informace o tom, co se dělo během velkého třesku a raných okamžiků našeho vesmíru.
Vědci chtějí tuto techniku v blízké budoucnosti použít k analýze dat. „Nyní máme nějaké vzorce, ale získání smysluplných výsledků bude vyžadovat další práci,“ dodal Garg.
