Hvordan gravitationsbølger kunne generere radiosignaler

Når som helst nu forventer folkene ved gravitationsbølgedetektoren LIGO at støde på afgørende beviser på, at deres eftersøgning er slut. Hvis teoretikerne har deres tal rigtige, burde maskinen opdage en forbigående gravitationsbølge engang i løbet af det næste år eller deromkring.

LIGO virker ved at holde øje med den afslørende sammenklemning og strækning af rummet, når gravitationsbølger passerer forbi. Men kan der være en anden måde at få øje på disse bølger?

I omkring 40 år nu har forskellige fysikere påpeget, at tyngdekraftsbølger burde producere elektromagnetiske bølger. I dag genopliver Peter Hogan og Shane O'Farrell på University College Dublin i Irland ideen.

Mekanismen er ligetil. Skab et ensartet magnetfelt af samme skala som en gravitationsbølge og placer det i en indkommende bølges vej. Den efterfølgende klemning og rystning af dette magnetfelt skulle så generere elektromagnetisk stråling, ligesom enhver anden form for rystning ville.

Problemet er, at gravitationsbølger har en lille amplitude og en relativt lav frekvens, hvilket betyder, at de resulterende radiobølger ville være forbløffende svage. (Det er klart, højere frekvens g-bølger vil producere højere frekvens em-bølger.)

Ville de være sværere at opdage end en ændring i længden på mindre end protonens diameter, som LIGO måler?

Det er svært at sige. De beregninger er simpelthen ikke lavet endnu. Men det bliver interessant at se, hvilke tal de producerer.

Omkring 1 procent af den støj, du ser på skærmen på et dårligt indstillet analogt tv, er den kosmiske baggrundsstråling – ekkoet fra Big Bang. Ville det ikke være fedt at vide, at din gamle Sony Trinitron også kunne tune ind på lyden af ​​sorte huller, der kolliderer.

Ref: arxiv.org/abs/0905.2834 : Generering af elektromagnetiske bølger fra tyngdekraftsbølger i kosmologi

skjule