Einstein@Home Einstein@Home

Předpověď gravitačních vln

 

Obsah sekce

 

Newtonova teorie gravitace

Nedostatky Newtonovy teorie

Einsteinova speciální teorie relativity

Obecná teorie relativity

Gravitační vlny

Gravitační vlny a vesmír

Gravitační vlny

Abychom pochopili potřebu existence gravitačních vln v obecné teorii relativity, musíme se vrátit k předcházející otázce:

Co by se stalo, kdyby Slunce najednou zmizelo?

warp
Obrázek NASA/JPL.
 
   
ripple
Umělecká představa gravitačních vln.
Obrázek NASA/JPL.

 

Podle obecné teorie relativity planety obíhají Slunce, protože se pohybují po nejkratší možné cestě přes zakřivený časoprostor (vzpomeňte si na tenisový míček).

Jestli by Slunce najednou zmizelo, časoprostor v jeho okolí by se změnil. Podle Einsteinovy teorie by časoprostor v okolí Merkuru změnil tvar dřív než časoprostor kolem Pluta, a Merkur by odletěl jako první. Tyto deformace časoprostoru se šíří jako tzv. gravitační vlny.

Gravitační vlny se dají lehce představit jako kruhy na hladině jezera, do kterého jste předtím hodili kámen. Když kámen zasáhne hladinu, voda v blízkosti dopadu se rozčeří a tato deformace se bude šířit do okolí. Podobně změna hmotnosti nebo rychlosti těžkého tělesa narušuje okolní časoprostor a tento efekt se šíří dále jako gravitační vlny.

Předtím než Einstein vyšel na světlo světa se svou teorií, lidé si mysleli, že vesmír má časový a prostorový rozměr, které jsou naprosto nezávislé a navzájem se neovlivňují. Avšak Einstein to všechno změnil. Ukázal svět jako dynamický systém, kde hmota, prostor a čas navzájem souvisí. Gravitační vlny jsou vzrušující, protože umožňují tuto abstraktní představu hmoty ovlivňující časoprostor změřit.

Einstein@Home CNT - Czech National TeamAPS - American Physical Society
Einstein@Home Einstein@Home