Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Kiedy ktoś zaczyna mówić o prędkości większej, niż prędkość światła, od razu zostaje zaliczony do miłośników fantastyki niezbyt naukowej, albo do maniaków pseudonauki. Nieliczne sensacyjne doniesienia w prasie o szybkości nadświetlnej - jak wiedzą zorientowani - donoszą jedynie o prędkości w ośrodku materialnym: światło w szkle, czy wodzie porusza się wolniej niż w próżni. Prawdziwa prędkość c jest nieosiągalna, nawet słynne stany splątane, nazywane teleportacją, nie pozwalają na ani na przenoszenie materii, ani energii, ani informacji z prędkością nadświetlną. Co prawda pojedyncze eksperymenty sugerują możliwość przekroczenia prędkości światła przez tunelowane fotony lub przez informację dzięki stanom splątanym, nie są one jednak pewne i powszechnie akceptowane.

Dlatego doniesienie, jakoby dwaj naukowcy z laboratorium w Los Alamos: John Singleton i Andrea Schmidt, stworzyli coś, co porusza się szybciej niż światło, budzi niedowierzanie a nawet żarty. Po wyjaśnieniach sceptycy jednak milkną, zwłaszcza w obliczu potwierdzonych doświadczeń. Oczywiście, nie jest to i nie będzie „napęd Warp"... Ale po kolei.

Singleton i Schmidt stworzyli obwód elektryczny, a może raczej przewód, w którym puls prądu wędruje szybciej niż światło w próżni. Wbrew pozorom nie łamie to zasad teorii Einsteina, ponieważ tworzone przez nich impulsy nie są procesem przyczynowo-skutkowym. Sama idea jest zaskakująca, autorzy opisują to w taki oto sposób: wyobraźmy sobie szereg kostek domina, ustawionych sztorcem. Kiedy popchniemy jedną, ta przewróci następne, „impuls" przewracających się kostek będzie wędrował z prędkością zależną od ich rozmiaru, odstępów między nimi, itd. Nigdy jednak nie przekroczy pewnej prędkości, ponieważ jest procesem przyczynowym - każda kostka oddziałuje na następną. Można jednak zbudować urządzenie, które „ręcznie" przewraca każdą kostkę w szeregu. W ten sposób można przewrócić każdy klocek, zanim uderzy go poprzedni. „Impuls" kostek może w ten sposób wędrować szybciej, niemal dowolnie szybko, przestaje bowiem być ciągiem przyczynowym. Ależ to oszustwo, sztuczka - można pomyśleć i owszem, ale to oszustwo działa.

Właśnie taką sztuczką posłużyli się dwaj naukowcy, ale w odniesieniu do prądu. „Przewód" w ich wykonaniu jest sterowany szeregiem kontrolowanych obwodów elektrycznych, wzbudzających naładowane elektrycznie cząsteczki w zsynchronizowany sposób. Przy właściwej synchronizacji impulsy prądu wędrują z szybkością większą od nieprzekraczalnego c. Oczywiście żaden obiekt materialny, ani energia nie przekraczają prędkości światła, ale elektromagnetycznie nie ma to znaczenia. Wszystko jedno, jakie jest źródło wzbudzające prąd w obwodzie - emituje on promieniowanie elektromagnetyczne.

Samo promieniowanie rozchodzi się oczywiście z prędkością światła. Ale jego kształt zależny jest od prędkości źródła - i o to chodziło w doświadczeniu. Porównanie promieniowania emitowanego przez wzbudzany sztucznie puls prądowy o prędkości mniejszej i większej od prędkości c z promieniowaniem naturalnych źródeł wykazało, że naprawdę można wywołać promieniowanie, które wygląda, jakby wysyłające je cząsteczki poruszały się szybciej od światła.

Co się więc dzieje, gdy na przykład impuls trwający normalnie kilka sekund ściśniemy do milisekund? Efekty są zaskakujące. Czoła fal nakładają się na siebie, dając w rezultacie wyjątkowo ostry impuls, obejmujący bardzo szerokie spektrum. Ponadto ściśnięcie powoduje wzmocnienie sygnału, który zanika proporcjonalnie do odległości, zamiast do kwadratu odległości.

 

Co z tego wynika w praktyce?

 

Zastosowanie takiej techniki pozwoliłoby emitować sygnał radiowy z wykorzystaniem znacznie mniejszej energii. Singleton i Schmidt jednak nie zatrzymują się nad takim obiecującym pomysłem, ich cel jest bowiem zupełnie inny.

Ich zainteresowanie to astrofizyka, a wspomniane doświadczenie może stanowić wyjaśnienie tajemnicy pulsarów - supergęstych gwiazd neutronowych, które wirując, emitują sygnały radiowe, podobnie do latarni morskiej. Do tej pory zagadką była wyjątkowa ostrość pulsarowych sygnałów, połączona z bardzo szerokim spektrum - czyli właściwości identyczne, jak w wytworzonym laboratoryjnie promieniowaniu. Inna właściwość zbudowanego układu, spadek siły sygnału jedynie proporcjonalnie do odległości, może wyjaśnić jeszcze inną astrofizyczną zagadkę: rozbłyski gamma. Wymyślony przez naukowców mechanizm emitowania promieniowania wyjaśnia wyjątkową siłę wspomnianych rozbłysków.

Jak jednak gwiazdy mogą generować takie zjawisko? Razem z wirującym pulsarem obraca się jego pole magnetyczne. Przy stałej prędkości kątowej, zgodnie z prawami geometrii, jego prędkość liniowa rośnie wraz z odległością od źródła, aż wreszcie osiąga i przekracza prędkość światła, wzbudzając w atmosferze gwiazdy prąd, który działa dokładnie tak, jak laboratoryjny układ.

W 1890 roku dwóch europejskich fizyków: Oliver Heaviside i Arnold Sommerfeldt opisało teoretycznie podobne zjawisko. Ponieważ jednak stworzona wkrótce teoria Einsteina zabraniała myśleć o prędkości szybszej od światła, o pracy zapomniano. Dziś pomysł powraca, pokazując całkiem nowe, nieznane pole dla nauki.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kilkanaście lat temu słyszałem o czymś podobnym w jakimś radiu.

Nazwali to "fale unitarne"

- i też miały być szybsze niż światło...

Share this post


Link to post
Share on other sites

To ja też mam pomysł na prędkość większą od światła. Do tarczy szlifierki ustawionej horyzontalnie przymocowujemy laser. Włączamy szlifierkę. Na odpowiednio dalekiej od naszego "zestawu laboratoryjnego" ścianie obserwujemy punkt świetlny, który będzie się "poruszał" szybciej niż światło :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

To ja też mam pomysł na prędkość większą od światła. Do tarczy szlifierki ustawionej horyzontalnie przymocowujemy laser. Włączamy szlifierkę. Na odpowiednio dalekiej od naszego "zestawu laboratoryjnego" ścianie obserwujemy punkt świetlny, który będzie się "poruszał" szybciej niż światło :D

 

Jeśli dobrze rozumiem, to laser jest przyczepiony na stałe, tak by świecił "po stycznej" do tarczy szlifierki. Punkt nie będzie poruszał się szybciej niż prędkość obrotowa szlifierki. :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jeśli dobrze rozumiem, to laser jest przyczepiony na stałe, tak by świecił "po stycznej" do tarczy szlifierki. Punkt nie będzie poruszał się szybciej niż prędkość obrotowa szlifierki. :D

Corwin zapewne chciał zsumować prędkość światła z prędkością szlifierki... i uzyskać c + prędkość szlifierki :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

Raczej chodziło mi o przedłużenie promienia.

 

Chodziło Ci o plamkę na ścianie ;]

 

---

W Teorii Względności nie ma stwierdzenia "nic nie może poruszać się szybciej niż światło". Jest stwierdzenie "nic nie można przyspieszyć do prędkości ponadświetlnej". Co ciekawe Teoria Względności _nie wyklucza_ istnienia cząstek ponadświetlnych - do nich stosuje się zasada "nic nie można spowolnić do prędkości podświetlnej" :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

Witam,

zastanawiam się czy w tej sytuacji kiedy będziemy zwiększać długość wiązki lasera, nawet znacznie przekraczając promień, przy któtrym plamka teoretycznie powinna przemieszczać się po okręgu szybciej od c, to dylatacja czasu  nie spowoduje, że dla obserwatora i tak każdy foton w wiązce lasera (czyli też plamka na okręgu) przemieszcza się z maksymalną prędkością światła ale nigdy szybciej.

 

Zastanawiając się też nad Teorią Względności (TW) – czy możliwe jest że ograniczenie prędkości c wynika z nieprzekraczania wymiarów przestrzeni. Czyli obiekt, który dla obserwatora w miarę przyspieszania wydaje się krótszy (wg kierunku ruchu), po przekroczeniu  prędkości c zredukował by się (dla obserwatora) do dwóch wymiarów. (albo inaczej - początek i koniec obiektu znajdowałyby się w tym samym miejscu przestrzeni w tym samym czasie – czyli też w 2D. Czy przy takim założeniu wszystkie ograniczenia TW odnoszące się do energii czy masy przyspieszanego obiektu wynikają właśnie z niemożliwości "ściśnięcia" trzech wymiarów do dwóch.

Może odpowie/ wyjaśni to ktoś zajmujący się (np. zawodowo) tą częścią fizyki.

Dziękuję z góry i pozdrawiam.

Share this post


Link to post
Share on other sites

To ja też mam pomysł na prędkość większą od światła. Do tarczy szlifierki ustawionej horyzontalnie przymocowujemy laser. Włączamy szlifierkę. Na odpowiednio dalekiej od naszego "zestawu laboratoryjnego" ścianie obserwujemy punkt świetlny, który będzie się "poruszał" szybciej niż światło :D

 

Nie da rady - przecież światło odbite od dowolnie odległej ściany nie wróci do twego oka szybciej niż z v = c.

Share this post


Link to post
Share on other sites

corwin:

Nie da rady,bo na ścianie w odległości na której plamka mogłaby przemieszczać się z v>c, będą rejestrowane pojedyncze fotony (foton-nic-foton-nic-foton)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Efekt wirującego lasera będzie taki że w powierzchnię promienia po którym będzie wędrować plamka uderzać będą fotony z taką samą prędkością. To podobnie jak kręcenie karabinem maszynowym podczas strzelania nie zwiększy prędkości pocisku.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ok. A co powiecie o poniższej teorii. Czy pozwoliłaby na osiągnięcie prędkości nadświetlnej?

Posiadamy pocisk poruszający się z v podświetlną. Bo w końcu "nic nie można przyspieszyc do prędkosci nadswietlnej. Z pocisku wypuszczamy wiązkę lasera z v=c.

Cały eksperyment odbywałby się w warunkach próżni...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ok. A co powiecie o poniższej teorii. Czy pozwoliłaby na osiągnięcie prędkości nadświetlnej?

Posiadamy pocisk poruszający się z v podświetlną. Bo w końcu "nic nie można przyspieszyc do prędkosci nadswietlnej. Z pocisku wypuszczamy wiązkę lasera z v=c.

Cały eksperyment odbywałby się w warunkach próżni...

Nie pozwoliłoby to na osiągnięcie prędkości nad świetlnej, ponieważ zgodnie z relatywistycznym składaniem prędkości mamy (prędkość pocisku v1) prędkość wyniosłaby:

(v1+c)/(1+v1*c/c^2) = (v1+c)/(1+v1/c) a to nie jest większe niż c.

Chociaż tak prawdę mówiąc rozmawiamy o prędkości wiązki lasera, a więc o prędkości poruszania się światła, która nie zależy od otoczenia i zawsze wynosi c...

Share this post


Link to post
Share on other sites

zuku:

Szczególna Teoria Względności,ma własną regułę składana prędkości,inną niż mechanika klasyczna.

Generalnie: STW "normalną"  :D logiką nie rozbieriosz,potrzebna jest matematyka.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Bardzo dobry eksperyment, od takich doswiadczeń zależy zawsze przełom w twardogłowym pojmowaniu fizyki. Tylko trzeba im gratulować. Pamietajmy że każda technologia prowadzi do wynalezienia nowego napedu.....i broni

Share this post


Link to post
Share on other sites

O ile dobrze pamiętam, to prędkości światła nie tylko nie można przekroczyć, ale nawet osiągnąć. Na przykład, nawet jeśli nasza prędkość jest bliska c, to na skutek dylatacji czasu promień światła i tak będzie nam uciekał ze względną prędkością c.

Share this post


Link to post
Share on other sites

To ja też mam pomysł na prędkość większą od światła. Do tarczy szlifierki ustawionej horyzontalnie przymocowujemy laser. Włączamy szlifierkę. Na odpowiednio dalekiej od naszego "zestawu laboratoryjnego" ścianie obserwujemy punkt świetlny, który będzie się "poruszał" szybciej niż światło :D

 

Świetny komentarz, dopiero po nim do końca załapałem, że tu prawdopodobnie nie chodzi o prędkość większą niż światło, tylko wrażenie że coś się porusza prędzej niż światło - tzn. ludzie patrzą, i wydaje im się że coś się tak szybko porusza, ale tylko im się wydaje :D

To jak w starej bajce o zającu i dwóch żółwiach - zając z żółwiem założyli się kto szybciej dobiegnie do mety. Zając oczywiście wyprzedził żółwia, ale ten się schował w krzakach, a na mecie, przed zającem wyszedł drugi żółw - i zając zdziwko.

Więc dotychczas to my byliśmy tym zającem, ale teraz ktoś odkrył drugiego żółwia, jeśli oczywiście dobrze rozumiem ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Z tego co wiem, naukowcy udowodnili już, że informacja porusza się co najmniej 10.000 razy szybciej niż światło - i to dlatego, że taka jest granica pomiaru przyrządów.

Ja myślę, że przestrzeń jest informacją...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Na stronę trafiłem zupełnie przypadkiem, ale zainteresował mnie pomysł z laserem przymocowanym do szlifierki i z punku totalnego ignoranta, którego fascynuje rozwiązywanie problemów przy użyciu wyobraźni, chwyciło mnie to. Próbowałem sobie ułożyć w głowie zachowanie promienia światła. Pierwsza myśl, która przyszła mi do głowy, a która ma związek z odkryciami fizyki kwantowej, odnosi się do twierdzenia naukowców, że każdy ruch we wszechświecie składa się ze 'skoków' - tak jak pojedyncze klatki w filmie, tylko oczywiście 'nieskończenie' szybciej.

 

Druga myśl, to próba wyobrażenia sobie tego promienia jako czegoś o skończonej, określonej prędkości (czym jest) - przyrównując to, analogicznie, do powiedzmy koła napędzanego strumieniem wody, wydostającego się po stycznej do jego okręgu. Powstały strumień będzie krzywą i zapewne to samo będzie się działo ze światłem. Prędkość światła się nie zmieni, po prostu będzie docierać do hipotetycznego ekranu z opóźnieniem właściwym dla prędkości światła. Pytanie tylko czy zmieni się i ewentualnie jak jego intenywność w momecie podania na 'ekran'? Czy wraz z odległością będzie słabła? Czy może będą, analogicznie do mojej poprzedniej myśli, pojedynczymi impulsami widzianymi na 'ekranie' ukazując braki w jego ciągłości? Nie mam pojęcia, bo nie znam nawet natury światła z naukowego podejścia.

Światło po opuszczeniu źródła jest od niego niezależne i porusza się z własną prędkością - nie ma znaczenia jak szybko źródło się poruszało.

Dzięki za podzielenie się tym pomysłem, zawsze to jakieś wyzwanie dla wyobraźni.

pozdrawiam

Share this post


Link to post
Share on other sites

To "powszechnie akceptowane" pachnie raczej inkwizycją i herezją  niż nauką. Kto podniesie rękę na zasady, prawa, przykazania, Biblię, Koran ręka ta zostanie mu ucięta. Panowie profesorowie boją się, że dotychczasowy ich dorobek naukowy zdewaluuje się, a niewygodna prawda wyjdzie na jaw. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

To się nazywa konsensus naukowy i nie ma nic wspólnego z fantastyką, którą wymieniłeś ani tym bardziej z inkwizycją.

Panowie profesorowie nie martwią się o dotychczasowy dorobek naukowy i niewygodną prawdę, tylko oczekują konkretnych dowodów w myśl zasady "extraordinary claims require extraordinary evidence". Prędkość światła w próżni oznaczona przez literę c to z angielskiego causality, więc chodzi o coś więcej niż tylko prędkość światła.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 godzinę temu, cyjanobakteria napisał:

To się nazywa konsensus naukowy i nie ma nic wspólnego z fantastyką, którą wymieniłeś ani tym bardziej z inkwizycją.

Panowie profesorowie nie martwią się o dotychczasowy dorobek naukowy i niewygodną prawdę, tylko oczekują konkretnych dowodów w myśl zasady "extraordinary claims require extraordinary evidence". Prędkość światła w próżni oznaczona przez literę c to z angielskiego causality, więc chodzi o coś więcej niż tylko prędkość światła.

Symbol prędkości światła ma pochodzenie z j. łacińskiego:

Cytat

Although the c symbol was adapted from Weber's constant, it was probably thought appropriate for it to represent the velocity of light later on because of this Latin interpretation.  So history provides an ambiguous answer to the question "Why is c the symbol for the speed of light?", and it is reasonable to think of c as standing for either "constant" or "celeritas".

Pomimo, że prędkość fali elektromagnetycznej c w próżni jest stała, to w innych ośrodkach prędkość tej fali cx powinna mieć wartość mniejszą niż c co wynika ze wzorów:

image.png.9adc9494635fa6f0ed6e861cf962d2bc.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 godzinę temu, Streamer napisał:

Pomimo, że prędkość fali elektromagnetycznej c w próżni jest stała, to w innych ośrodkach prędkość tej fali cx powinna mieć wartość mniejszą niż c co wynika ze wzorów:

Przebijam:  było na KW o zamrażaniu fotonów (w kondensacie B-E?) i spowalnianiu prawie do zera.

BTW u Pratchetta w świecie dysku był kapitalny koncept: światło było tak spowolnione w polu magicznym, że wolniejsze od dźwięku. W efekcie najpierw było słychać, a potem widać. Słychać że ktoś biegnie i trzeba poczekać żeby zobaczyć kto i gdzie :D

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rozbłyski gamma, jako jedne z najbardziej energetycznych procesów zachodzących w najdalszych zakątkach Wszechświata, od lat są w centrum zainteresowania astrofizyków. Naukowcy spodziewają się, że podobnie jak w przypadku innych dalekich obiektów, istnieje możliwość soczewkowania grawitacyjnego sygnałów pochodzących od takich zdarzeń. NCBJ bierze udział w poszukiwaniach potwierdzenia tych oczekiwań.
      Rozbłyski gamma (GRB, z ang. Gamma-Ray Burst) są obserwowane na całym niebie i są tak jasne, że sygnały od nich docierają z najodleglejszych zakątków Wszechświata. Właściwe zrozumienie kosmologicznego pochodzenia rozbłysków gamma oraz ich natury, zawdzięczamy Polakowi, profesorowi Bohdanowi Paczyńskiemu. Najdalsze obserwowane GRB mają przesunięcie ku czerwieni (z ang. redshift) ~10. Wynika z tego, że ich źródłami są obiekty, od których światło podróżowało do nas ponad 13 miliardów lat. Ze względu na dużą odległość należy się spodziewać, że światło dochodzące do nas od wielu z nich może ulegać soczewkowaniu grawitacyjnemu wywołanemu przez bliższe nam galaktyki. Jednak poza jednym niedawnym przypadkiem opublikowanym w czasopiśmie Nature, nie zdołano jeszcze zaobserwować soczewkowanego GRB tylko i wyłącznie w oparciu o dane z zakresu gamma.
      Od dawna sugerowano, że soczewkowanie grawitacyjne może powielać obrazy GRB. Obserwacje takich zjawisk mogłyby być wykorzystane między innymi do znaczącego polepszenia dokładności pomiarów parametrów kosmologicznych, takich jak stała Hubble'a, do badania fizyki fundamentalnej (testując prędkość ich propagacji w zależności od energii), oraz do uzyskania ograniczenia na obfitość ciemnej materii w postaci zwartych obiektów (czarne dziury, wystygłe: gwiazdy neutronowe lub białe karły).
      Tradycyjne poszukiwania soczewkowanych GRB skupiają się na zakresie promieni gamma. Międzynarodowy zespół naukowców, w którym pracuje prof. Marek Biesiada z Narodowego Centrum Badań Jądrowych, proponuje by poszukiwania takich zjawisk oprzeć nie tylko o dane gamma, ale też o wielozakresowe obserwacje poświaty rozbłysków (z ang. GRB afterglow).
      Problemów przy szukaniu soczewkowanych rozbłysków gamma jest kilka – mówi prof. Marek Biesiada. Po pierwsze, promieniowanie gamma emitowane jest w obszar dość wąskiego stożka – zatem musimy mieć więcej szczęścia, aby wzajemne ustawienie źródła i soczewki skutkowało obserwowalnymi wielokrotnymi obrazami. Po drugie, detektory gamma mają zbyt słabą rozdzielczość, aby zidentyfikować położenie tych wielokrotnych obrazów. Na szczęście sygnały z obrazów docierają do nas z pewnym opóźnieniem czasowym, czyli detektor powinien zarejestrować dwa sygnały o identycznym kształcie. Tu też tkwi pewien problem: opóźnienie czasowe musi być większe niż 1 sekunda, lecz krótsze niż 300 sekund. W innym przypadku nie mamy szans na odkrycie soczewkowania w detektorze promieni gamma. Ograniczenie czasowe oznacza, że soczewkami mogą tu być obiekty o masach między 100 a 10 mln mas Słońca – to zapewne musiałyby być egzotyczne obiekty, np. masywne czarne dziury o tzw. pośrednich masach, które wciąż są jedynie hipotetyczne. Na szczęście, rozbłyskom gamma towarzyszą znacznie dłużej trwające późniejsze poświaty: najpierw w promieniach X, następnie w świetle widzialnym i na falach radiowych. Co więcej, promieniowanie poświaty nie jest już skolimowane do wnętrza stożka. Mamy więc większe szanse na odkrycie układu soczewkowanego grawitacyjnie. Jest to pomysł, który jakiś czas temu zainspirował mnie i dr Aleksandrę Piórkowską-Kurpas z Uniwersytetu Śląskiego.
      Korzystając ze standardowego modelu poświaty GRB, badacze określili, jak wyglądałyby dane obserwacyjne soczewkowanej poświaty błysków gamma. Analizy oparte zostały o dwa modele soczewek grawitacyjnych: model punktowy (opisujący gwiazdy lub czarne dziury) oraz model galaktyki (tzw. osobliwa izotermiczna sfera). W takiej sytuacji poświata rentgenowska składałaby się z kilku rozbłysków o podobnym kształcie. Z kolei optyczna krzywa jasności poświaty mogłaby posiadać pojaśnienia na swej gałęzi opadającej, gdy jej blask nieuchronnie się zmniejsza. Symulacje numeryczne pozwoliły uzyskać przewidywane profile krzywych jasności poświat w zależności od masy soczewki i opóźnienia czasowego sygnałów.
      W oparciu o swoje analizy naukowcy sugerują, aby przyszłe poszukiwania soczewkowanych GRB oprzeć na dwóch przypadkach obiektów soczewkujących:
      1) Zwarty obiekt, typu czarnej dziury o masie nie większej niż 10 mln mas Słońca. Opóźnienie będzie wtedy niewielkie (~100 sekund lub mniejsze), a zwielokrotnione obrazy gamma mogą być rozdzielone lub nakładające się. Jeśli jednak sygnał opóźniony będzie słabszy niż czułość detektora, aparatura zarejestruje tylko jeden sygnał. W takim przypadku, można wykorzystać późniejsze obserwacje poświaty w zakresach rentgenowskim i optycznym, by ocenić, czy obraz jest soczewkowany, czy może obiekt miał kilka następujących po sobie emisji. Jeśli sygnał GRB jest faktycznie soczewkowany, wówczas poświata rentgenowska najprawdopodobniej zawierałaby kilka rentgenowskich flar o podobnym kształcie. W obrazie optycznym poświaty również powinniśmy zaobserwować pojaśnienia „górki” krzywej jasności.
      2) Galaktyki o masie 1-100 mld mas Słońca. W takim przypadku typowe opóźnienie będzie rzędu ~17 min – 28 h. Wobec tego w zakresie gamma niezmiernie trudno będzie wykryć soczewkowanie (o ile w ogóle będzie to możliwe). Natomiast w zakresie promieni X, światła widzialnego, czy fal radiowych powinny się ujawnić wyraźne flary (pojaśnienia) na tle słabnącej emisji poświaty. Takie zjawisko pozwoliłoby na łatwą weryfikację czy doszło do soczewkowania.
      Biorąc pod uwagę, że teleskopy optyczne oraz radioteleskopy są zazwyczaj w stanie rozróżnić poszczególne obrazy zwielokrotnione, pozwoli to na weryfikację soczewkowania. Jest to kolejny argument na rzecz rozwijania tzw. astronomii wielozakresowej (ang. multimessenger astronomy), co również jest domeną NCBJ.
      W ramach powyższych badań, w archiwalnych danych naukowcy znaleźli potencjalnego kandydata soczewkowanego błysku gamma o katalogowej nazwie – GRB130831A. Opóźnienie czasowe było rzędu 500 sekund, co mieści się w zakresie omawianych sytuacji. Pewne detale tego zjawiska nie pozwalają jednak na stuprocentowe potwierdzenie postawionej hipotezy. Naukowcy nie poddają się i zapowiadają dalsze badania GRB 130831A. Tym samym żywią ogromne nadzieje, że dzięki wielozakresowym przeglądom nieba, w szczególności monitoringu całego nieba w zakresie gamma, znalezienie kolejnych soczewkowanych błysków gamma jest tylko kwestią czasu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Astronomowie z University of Wisconsin-Milwaukee odnaleźli najzimniejszego i najsłabiej świecącego białego karła. Gwiazda jest tak zimna, że znajdujący się w niej węgiel skrystalizował i powstał olbrzymi diament wielkości Ziemi.
      To naprawdę niezwykły obiekt. Uważamy, że w przestrzeni kosmicznej znajduje się wielka liczba starych białych karłów. Trudno je zobaczyć i nie wiemy, gdzie patrzeć. Nie jest możliwe natrafienie bezpośrednio na nie - mówi profesor David Kaplan.
      Białe karły to niezwykle gęste obiekty, które są ostatnim etapem życia gwiazd podobnych do Słońca. Składają się głównie z węgla i tlenu. Stygną i gasną przez miliardy lat. Białe karły trudno jest jednak badać, gdyż ich odnalezienie jest niemal niemożliwe.
      Wspomniany biały karzeł, który liczy sobie 11 miliardów lat, został odnaleziony dzięki Green Bank Telescope oraz Very Long Baseline Array. Teleskopy te nie pozwoliły na bezpośrednią obserwację białego karła. Urządzenia badały milisekundowego milisekundowego pulsara PSR J2222-0137, który obraca się z prędkością 30 razy na sekundę.
      Obserwacje ujawniły, że pulsar jest grawitacyjnie powiązany z innym obiektem, z którym obiegają się nawzajem w ciągu 2,45 dnia. Obiekt ten to gwiazda neutronowa lub, co bardziej prawdopodobne, niezwykle zimny biały karzeł.
      Obserwacje pozwoliły na precyzyjne określenie pozycji pulsara. Znamy jego pozycję z dokładnością lepszą niż 1 piksel - mówi profesor Kaplan. To z kolei daje nadzieję, że uda się bezpośrednio zaobserwować towarzyszącego mu białego karła. Uczeni stwierdzili dotychczas, że masa pulsara wynosi 1,2 masy Słońca, a masa białego karła to 1,05 masy Słońca. Mimo, że towarzysza pulsara ciągle nie zaobserwowano, to jego kołowa orbita stanowi dodatkowy dowód, że to biały karzeł. Gwiazdy neutronowe mają orbity eliptyczne.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niewykluczone, że chińscy naukowcy zaobserwowali najstarszy znany rozbłysk gamma, który miał miejsce zaledwie 400 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Linhua Jiang z Uniwersytetu w Pekinie i jego koledzy korzystali z Teleskopu Kecka na Hawajach do badań najsłabiej świecącej i najstarszej znanej nam galaktyki, GN-z11, gdy galaktyka nagle pojaśniała. Przez mniej niż 3 minuty była setki razy jaśniejsza niż zwykle.
      Naukowcy sądzą, że za nagłe zwiększenie jasności galaktyki odpowiada rozbłysk gamma czyli nagłe pojawienie się bardzo silnego źródła promieniowania gamma. Zjawiska takie znamy z innych galaktyk, a źródłami rozbłysków mogą być eksplozje gwiazd.
      Widzimy GN-z11 taką, jak wyglądała 13,4 miliarda lat temu, co oznacza, że jest to jedna z pierwszych galaktyk, jakie powstały po Wielkim Wybuchu. Jednak w rzeczywistości, biorąc pod uwagę rozszerzanie się wszechświata, znajduje się ona w odległości około 32 miliardów lat świetlnych. Ten proces rozszerzania się rozciągnął też czas, w jakim Jian i jego zespół mogli obserwować rozbłysk. W rzeczywistości trwał on około 20 sekund.
      Poprzedni najstarszy zaobserwowany rozbłysk gamma pochodził sprzed 500 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Ten z GN-z11 jest zatem wyjątkowo stary i sugeruje, że galaktyki we wczesnym wszechświecie były bardziej aktywne niż sądzono.
      Odkrycie jest tym bardziej istotne, że zauważono niezwykle rzadkie zjawisko. Prawdopodobieństwo odkrycia rozbłysku gamma w konkretnej galaktyce jest bliskie zeru. Jeśli byśmy obserwowali jakąś galaktykę przez milion lat, to zauważylibyśmy jedynie kilka takich wydarzeń. To dlatego jesteśmy tak zaskoczeni, mówi Jiang.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Gwiazdy neutronowe to najbardziej gęste – nie licząc czarnych dziur – obiekty we wszechświecie. Centymetr sześcienny ich materii waży miliony ton. Naukowcy wciąż je badają próbując znaleźć odpowiedzi na wiele pytań. Chcieliby np. dowiedzieć się, jak wyglądają neutrony ściśnięte tak potężnymi siłami czy gdzie leży granica pojawienia się czarnej dziury.
      Naukowcy używający Green Bank Telescope donieśli właśnie o odkryciu najbardziej masywnej gwiazdy neutronowej. Pulsar J0740+6620 ma masę 2,17 większą od masy Słońca, a całość jest upakowana w kuli o średnicy zaledwie 30 kilometrów. To bardzo ważne odkrycie, gdyż z danych dostarczonych przez detektor LIGO, który zarejestrował fale grawitacyjne pochodzące ze zderzenia dwóch gwiazd neutronowych wynika, iż 2,17 masy Słońca to bardzo blisko granicy powstania czarnej dziury.
      Gwiazdy neutronowe są tajemnicze i fascynujące. Te obiekty wielkości miasta przypominają ogromne jądro atomowe. Są tak masywne, że mają dziwaczne właściwości. Gdy dowiemy się, jaka może być ich maksymalna masa, poznamy wiele niedostępnych obecnie faktów z astrofizyki, mówi doktorant Thankful Cromartie.
      Pulsar J0740+6620 tworzy układ podwójny z białym karłem. To właśnie dzięki temu udało się precyzyjnie określić jego masę. Pulsary emitują bowiem z obu biegunów fale radiowe. Emisja ma miejsce w bardzo regularnych odstępach. Jako, że wspomniany pulsar ma towarzysza, to gdy z ziemskiego punktu widzenia znajduje się za nim, obecność białego karła zagina przestrzeń, co powoduje pojawienie się zjawiska znanego jako opóźnienie Shapiro. Z powodu obecności obiektu zniekształcającego przestrzeń, sygnał radiowy musi przebyć nieco dłuższą drogę, by dotrzeć do Ziemi. W omawianym przypadku opóźnienie wynosi około 10 milisekund. To wystarczy, by na tej podstawie wyliczyć masę białego karła. Gdy już ją znamy, z łatwością da się wyliczyć masę towarzyszącego mu pulsara.
      Położenie tego układu podwójnego względem Ziemi stworzyło nam wyjątkową okazję. Istnieje granica, poza którą gęstość we wnętrzu gwiazd neutronowych jest tak wielka, iż grawitacja przezwycięża materię i gwiazda dalej się zapada. Każda kolejna „rekordowo masywna” gwiazda neutronowa, którą odkrywamy, przybliża nas do odkrycia tej granicy i pozwala lepiej zrozumieć zjawiska fizyczne zachodzące przy tak olbrzymich gęstościach, mówi astronom Scott Ransom.
      Badania były prowadzone w ramach programu NANOGrav Physics Frontiers Center.


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niezwykła emisja w podczerwieni, pochodząca z pobliskiej gwiazdy neutronowej, może wskazywać, że obiekty takie mają nieznane nam dotychczas właściwości. Istnienie tej emisji może wskazywać, że gwiazda jest otoczona dyskiem pyłu, inna możliwość to wiatr o dużej energii wiejący od gwiazdy i zderzający się z gazem w przestrzeni międzygwiezdnej.
      Gwiazdy neutronowe są zwykle badane w paśmie radiowym oraz w pasmach o wysokich energiach, jak np. w paśmie promieniowania X.  Teraz amerykańsko-turecki zespół wykazał, że wiele interesujących informacji można zdobyć, badając je w podczerwieni.
      Ta konkretna gwiazda neutronowa należy do grupy siedmiu pobliskich pulsarów, zwanych Wspaniałą Siódemką, które są cieplejsze niż powinny, jeśli weźmiemy pod uwagę ich wiek i pozostałe zapasy energii. Wokół gwiazdy RX J0806.4-4123 zaobserwowaliśmy szeroki obszar emisji w podczerwieni rozciągający się na odległość około 200 j.a. od pulsaru, mówi główna autorka badań, profesor Bettina Posselt z Pennsylvania State University.
      To pierwsza gwiazda neutronowe, której tak szeroko emitowany sygnał jest widoczny tylko w podczerwieni. Jedna hipoteza mówi, że wokół gwiazdy znajduje się materiał pozostały po eksplozji supernowej. Interakcja tego materiału z gwiazdą neutronową może rozgrzać pulsar i go spowolnić. Jeśli ta hipoteza się potwierdzi, zmieni się nasze rozumienie ewolucji gwiazd neutronowych, stwierdza Posselt.
      Drugie możliwe wyjaśnienie to istnienie plerionu, czyli mgławicy wiatru pulsarowego. Do zaistnienia plerionu konieczne jest pojawienie się wiatru pulsarowego. Wiatr taki może powstawać, gdy cząstki są przyspieszane w polu elektrycznym obracającej się gwiazdy neutronowej. Gdy gwiazda taka przemieszcza się przez przestrzeń szybciej niż prędkość dźwięku, dochodzi do interakcji pomiędzy wiatrem pulsarowym a materią międzygwiezdną. Cząstki emitują wówczas promieniowanie synchrotronowe i widzimy sygnał w podczerwieni. Zwykle mgławice wiatru pulsarowego są widoczne w zakresie promieniowania X. Istnienie plerionu widocznego tylko w podczerwieni to coś niezwykłego i ekscytującego, wyjaśnia uczona.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...