Fale grawitacyjne: czym są i jak powstają (z przykładem) – Znaczenia

Czym są fale grawitacyjne?

Fale grawitacyjne lub grawitacyjne są falami czasoprzestrzeni powstającymi we wszechświecie w wyniku bardzo gwałtownych wydarzeń, takich jak wybuch supernowej lub połączenie się dwóch czarnych dziur.

Teoria fal grawitacyjnych została wymyślona przez niemieckiego fizyka Alberta Einsteina w jego teorii względności ogólnej z 1915 roku, która stwierdza, że zjawiska grawitacyjne to nic innego jak zmiany krzywizny czasoprzestrzeni, powstałe w wyniku istnienia i ruchu mas w przestrzeni.

Według tej teorii fale grawitacyjne mogłyby na przykład zmienić odległość między dwiema planetami lub galaktykami, chociaż byłaby to dość niewielka zmiana i trudna do zauważenia przez nas.

Jednak w pobliżu źródła fal grawitacyjnych przypuszcza się, że wahania mogą być bardziej uwydatnione, deformując przestrzeń i przyspieszając lub opóźniając czas w sposób bardziej wyraźny.

Jak są one produkowane?

Jednym z przykładów jak powstają fale grawitacyjne jest myślenie o czasoprzestrzeni jak o trampolinie. Jeśli nie przyłożymy do niej wystarczającej wagi, to będzie płaska, a piłka tenisowa może się po niej toczyć liniowo.

Przeciwnie, jeżeli na trampolinie umieścimy masę wystarczająco gęstą, aby ją zdeformować, to na jej powierzchni powstanie załamanie, które spowoduje, że piłka tenisowa będzie się toczyć w kierunku masy, tak jakby istniało między nimi przyciąganie.

W tym sensie każda zmiana położenia masy powoduje fale na powierzchni, wytwarzając to, co znamy jako fale grawitacyjne.