Нов детектор за гравитациски бранови базиран на кварц сними два мистериозни сигнали во првите 153 дена од работењето.
Не е јасно што точно се овие сигнали, ниту што ги предизвикува. Засега е рано да се извлекуваат заклучоци, но следната работа на детекторот може да го намали изборот на опции.
„Возбудливо е што ова покажува дека новиот детектор е чувствителен и дава резултати, и сега треба да утврдиме што значат тие резултати. Ова е првпат да покажеме дека овие уреди може да се користат како високо чувствителни детектори за гравитациски бранови“, изјави физичарот Мајкл Тобар од Универзитетот Западна Австралија.
Огромните детектори LIGO и Virgo
Првото револуционерно откритие на гравитационите бранови беше направено пред само шест години. Оттогаш, детекторите LIGO и Virgo покажаа дека вселената „ѕвони“ до неодамна непознати гравитациони бранови како резултат на судир помеѓу црни дупки и неутронски ѕвезди.
Но, овие детектори се огромни, со краци долги 4 километри. Гравитационите бранови влијаат на ласерите долж овие краци, создавајќи интерференциски модели. Технологијата досега беше оптимизирана за бранови со ниска фреквенција, пишува Science Alert.
Гравитационите бранови со висока фреквенција се многу потешки за откривање, но дефинитивно вреди да се истражат. Брановата должина на гравитационите бранови е пропорционална со големината на универзумот; оние што се случуваат подоцна се поголеми, така што пократките бранови со висока фреквенција би можеле да откријат информации за Големата експлозија и универзумот од почетокот на времето.
Примордијални црни дупки и облаци од темна материја?
Хипотетичките објекти како што се бозонските ѕвезди и примордијалните црни дупки, исто така, би можеле да бидат високофреквентни извори на гравитациони бранови од неодамнешното минато. Овие бранови можат да бидат произведени дури и од облаци од темна материја.
Тобар и неговиот колега физичар Максим Горијачев дизајнираа десктоп-детектор за високофреквентни гравитациони бранови во 2014 година, и сега тие ги спроведуваат првите набудувања заедно со меѓународен тим.
Самиот детектор е кварцен кристален диск сместен во вакуумска комора заштитена од зрачење за подобро да спречи пречки. Тимот спроведе два пилот-теста; прво на 12 мај 2019 година, а вториот на 27 ноември 2019 година, и секој пат детекторот откривал мистериозни сигнали.
Но, постои можност овие гравитациони бранови да се произведени од механички стрес во внатрешноста на дискот или од внатрешен радиоактивен настан предизвикан од надворешно јонизирачко зрачење.
За време на следното придвижување на детекторот, експертите ќе додадат втор кристал за да ги исклучат космичките зраци. Ова треба да помогне во стеснување на причината за откриените сигнали.
„Овој експеримент за пребарување на гравитациони бранови со висока фреквенција е еден од двата моментално активни во светот, и имаме планови да го прошириме нашиот опсег на уште повисоки фреквенции, кои досега воопшто не биле истражени“, рече Тобар.
Студија Rare Events Detected with a Bulk Acoustic Wave High Frequency Gravitational Wave Antenna беше објавена во списанието Physical Review Letters.
