<< 13. Gravitacionnye linzy | Oglavlenie | 14.1 Opisanie >>
14. Gravitacionno-volnovaya astronomiya
Razdely
- 14.1 Opisanie
- 14.2 Detektirovanie GV
- 14.3 Izluchenie. Osnovy teorii perenosa izlucheniya GV
- 14.4 Astrofizicheskie istochniki GV
- Literatura
Do sih por my v osnovnom rassmatrivali elektromagnitnoe izluchenie ot kosmicheskih istochnikov. Eto naibolee horosho izuchennyi vid izlucheniya. Kak upominalos' vyshe, neitrinnoe izluchenie nachinaet igrat' bol'shuyu rol' lish' na poslednih stadiyah evolyucii zvezd, neposredstvenno pered i v moment kollapsa yadra zvezdy i srazu posle obrazovaniya neitronnoi zvezdy.
Krome elektromagnitnogo i neitrinnogo izlucheniya, svyazannogo s elektroslabym vzaimodeistviem, v prirode sushestvuet eshe odin vid izlucheniya energii - gravitacionnye volny. V otlichie ot EM izlucheniya, kotoroe (za isklyucheniem mazernogo mehanizma) generiruetsya bol'shim kolichestvom nekogerentnyh izluchatelei (atomov, elektronov i t.d.), gravitacionnoe izluchenie sushestvenno pri ne sfericheaski - simmetrichnom dvizhenii bol'shih mass veshestva (otdel'nyh ob'ektov) v celom14.1. Slabost' gravitacionnogo izlucheniya svyazana so slabost'yu gravitacionnogo vzaimodeistviya v prirode. Elektromagnitnaya konstanta svyazi (postoyannaya tonkoi struktury) , v to vremya kak bezrazmernaya konstanta svyazi gravitacionnogo vzaimodeistviya .
Ogromnaya raznica mezhdu GV-izlucheniem i elektromagnitnym illyustriruetsya sleduyushimi otlichitel'nymi chertami GV-izlucheniya.
- EM izluchenie predstavlyaet soboi kolebaniya EM polya, rasprostranyayushiesya
v prostranstve-vremeni so skorost'yu sveta. GV - eto rasprostranyayushiesya
so skorost'yu sveta kolebaniya fizicheskih
parametrov, opisyvayushih svoistva samogo
prostranstva-vremeni.
- EM izluchenie ot astronomicheskih istochnikov pochti vsegda predstavlyaet
soboi superpoziciyu nekogerentnyh voln, izluchaemyh otdel'nymi elektronami,
atomami ili molekulami. GV ot astrofizicheskih istochnikov generiruyutsya
kogerentnymi dvizheniyami v prostranstve ogromnogo kolichestva massy-energii -
bud' to massivnye tela (zvezdy) ili energiya oscilliruyushei
krivizny prostranstva-vremeni (na rannih stadiyah
evolyucii Vselennoi).
- Dlina EM volny kak pravilo namnogo men'she makroskopicheskih razmerov
izluchayushih ob'ektov (zvezd, oblakov mezhzvezdnogo gaza, akkrecionnyh diskov i
t.d.), tak chto po EM izlucheniyu mozhno izuchat' strukturu sootvetstvuyushego
izluchayushego tela. Dlina GV sravnima ili bol'she makroskopicheskih razmerov
istochnikov. V etom smysle GV pohozhi na zvuk - izuchaya ih, my
poluchaem iinformaciyu o global'nyh svoistvah ih istochnikov.
- EM volny legko pogloshayutsya, rasseivayutsya i prelomlyayutsya veshestvom
(vsya klassicheskaya astrofizika). GV prakticheski ne rasseivayutsya i
ne pogloshayutsya dazhe ogromnymi massami.
Eti svoistva GV dayut vozmozhnost' nablyudat' s ih pomosh'yu processy, kotorye nevozmozhno izuchat' s pomosh'yu elektromagnitnogo izlucheniya - sostoyanie veshestva v usloviyah sil'nogo gravitacionnogo polya i svoistvah samogo sil'nogo gravitacionnogo polya, o kotorom my imeem poka v osnovnom teoreticheskie predstavleniya.
1). Informaciya, poluchennaya ob istochnike s pomosh'yu gravitacionnyh voln, budet sovershenno otlichat'sya ot toi, kakuyu nesut elektromagnitnye volny. Gravitacionnye volny dayut predstavlenie o global'nyh dvizheniyah mass i energii v istochnike, v to vremya kak svoistva elektromagnitnogo izlucheniya otrazhayut termodinamicheskoe sostoyanie izluchayushih opticheski tonkih sloev veshestva.
2). Bol'shinstvo (ne vse) gravitacionno-volnovye istochniki, kotorye mozhno budet nablyudat' sovremennymi detektorami, ne vidny v elektromagnitnyh volnah, i obratno, bol'shinstvo izluchayushih svet istochnikov ne imeyut zametnogo gravitacionnogo izlucheniya. Tipichnye istochniki sveta - zvezdnye atmosfery, akkrecionnye diski, mezhzvezdnyi gaz i pyl', a tipichnye istochniki oobnaruzhimyh GV - kollapsiruyushie yadra zvezd, okruzhennye neprozrachnymi obolochkami i slivayushiesya dvoinye chernye dyry, kotorrye voobshe ne izluchayut elektromagnitnyh voln.
3). GV navernyaka prepodnesut neozhidannye syurprizy. Kak pokazyvae istoriya razvitiya nauki, vsyakoe novoe "okno v prirodu" okazyvaet revolyucionnoe vliyanie na nashe predstavlenie o Vselennoi. Tak bylo, naprimer, s radioastronomiei, v rezul'tate razvitiya kotoroi byli otkryty kvazary, pul'sary i kosmicheskoe reliktovoe izluchenie. Blagodarya etim otkrytiyam byli polucheny pervye nablyudatel'nye svidetel'stva sushestvovaniya neitronnyh zvezd i chernyh dyr, podtverzhdena gipoteza "goryachei Vselennoi".
Takim obrazom, rozhdayushayasya na nashih glazah novaya chast'
estestvoznaniya -- gravitacionno-volnovaya astronomiya, sostavit
odno iz prioritetnyh napravlenii astrofiziki HHI veka.
<< 13. Gravitacionnye linzy | Oglavlenie | 14.1 Opisanie >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
zvezdy - Mezhzvezdnaya sreda - Kosmologiya - teoreticheskaya astrofizika - astrofizika
Publikacii so slovami: zvezdy - Mezhzvezdnaya sreda - Kosmologiya - teoreticheskaya astrofizika - astrofizika | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |