熱門Ptt文章

[爆卦]gw190814是什麼？優點缺點精華區懶人包

雖然這篇gw190814鄉民發文沒有被收入到精華區：在gw190814這個話題中，我們另外找到其它相關的精選爆讚文章

在 gw190814產品中有1篇Facebook貼文，粉絲數超過4萬的網紅มติพล ตั้งมติธรรม，也在其Facebook貼文中提到， LIGO ค้นพบการชนกันระหว่างหลุมดำกับวัตถุปริศนาที่ไม่เคยมีการค้นพบมาก่อน เมื่อประมาณ 800 ล้านปีที่แล้ว เกิดการชนกันครั้งยิ่งใหญ่ระหว่างวัตถุที่หนาแน่นส...

「gw190814」的推薦目錄
  • มติพล ตั้งมติธรรม

    gw190814 在 มติพล ตั้งมติธรรม Facebook 的最佳解答

    2020-06-24 08:55:50
    有 385 人按讚

    LIGO ค้นพบการชนกันระหว่างหลุมดำกับวัตถุปริศนาที่ไม่เคยมีการค้นพบมาก่อน

    เมื่อประมาณ 800 ล้านปีที่แล้ว เกิดการชนกันครั้งยิ่งใหญ่ระหว่างวัตถุที่หนาแน่นสองวัตถุ การรวมตัวกันดังกล่าวนี้ส่งผลให้กาลอวกาศโดยรอบบิดเบี้ยวและกระเพื่อมออกไปในลักษณะของคลื่นความโน้มถ่วง คลื่นความโน้มถ่วงนี้เดินทางข้ามห้วงอวกาศมาเป็นเวลากว่า 800 ล้านปี ก่อนที่จะถูกตรวจพบโดยเครื่องตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วง LIGO ในวันที่ 14 สิงหาคม 2019 ล่าสุดงานวิจัยที่ถูกตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ Astrophysical Journal Letters ในวันที่ 23 มิถุนายน 2020 ได้ค้นพบว่าสัญญาณที่ตรวจวัดได้ในครั้งนี้นั้นเกิดขึ้นจากการรวมตัวกันระหว่างหลุมดำขนาดมวล 23 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ กับวัตถุหนาแน่นอีกวัตถุหนึ่งมวล 2.6 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ที่ยังไม่เคยมีใครค้นพบมาก่อน

    - LIGO และการตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วง

    ทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอสไตน์ กล่าวว่าแรงโน้มถ่วงเกิดขึ้นจากมวลของวัตถุที่ทำให้กาลอวกาศรอบๆ มวลนั้นบิดเบี้ยวไป และการบิดเบี้ยวของกาลอวกาศนี้เองที่ทำให้มวลมีการเคลื่อนที่ภายใต้แรงโน้มถ่วง จากทฤษฎีนี้ หากเรามีวัตถุที่มีมวลมากๆ เช่นหลุมดำ รวมตัวเข้าด้วยกัน ผลของกาลอวกาศที่บิดเบี้ยวไปอย่างเฉียบพลันจะกระเพื่อมออกไปในรูปของคลื่นความโน้มถ่วง เช่นเดียวกับคลื่นผิวน้ำเมื่อเราโยนก้อนหินลงไปในบ่อน้ำ

    LIGO สามารถตรวจวัดคลื่นความโน้มถ่วงได้ โดยการอาศัยกระจกสะท้อนแสงเลเซอร์ไปมาภายในท่อที่มีระยะทาง 4 กิโลเมตร เมื่อมีคลื่นความโน้มถ่วงผ่านมาในท่อนี้ จะทำให้กาลอวกาศภายในระยะทาง 4 กิโลเมตรนี้เกิดการยืดและหดทำให้ระยะทางเปลี่ยนแปลงไป และสามารถตรวจวัดได้ด้วยแสงเลเซอร์ โดยระยะทางที่เปลี่ยนแปลงไปโดยคลื่นความโน้มถ่วงแต่ละครั้งนั้นมีระยะทางสั้นกว่าขนาดของอะตอมเสียอีก

    สามารถอ่านเรื่องเกี่ยวกับ LIGO และการตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงครั้งแรกได้ที่[3]

    - การค้นพบคลื่นความโน้มถ่วงจากการชนที่ "ไม่สมมาตร"

    นี่ไม่ใช่การค้นพบคลื่นความโน้มถ่วงเป็นครังแรกของ LIGO อย่างไรก็ตาม ก่อนหน้านี้คลื่นความโน้มถ่วงที่ค้นพบในแต่ละครั้งนั้นเกิดขึ้นจากการชนของวัตถุสองวัตถุที่ "สมมาตร" หรือมีมวลใกล้เคียงกัน การค้นพบ คลื่นความโน้มถ่วงที่มีชื่อว่า GW190814 ในครั้งนี้ เป็นคลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดจากการชนของสองวัตถุที่มีอัตราส่วนระหว่างมวลต่างกันมากที่สุด โดยมีอัตราส่วนระหว่างมวลถึง q = 0.112 ซึ่งเกิดขึ้นจากการชนระหว่างวัตถุที่มีมวล 23 เท่า และ 2.6 เท่าของมวลดวงอาทิตย์

    - วัตถุที่ยังไม่เคยมีใครค้นพบมาก่อน

    แต่เรื่องที่แปลกที่สุดสำหรับกรณีนี้ก็คือมวล 2.6 เท่าของวัตถุที่สอง ปัจจุบันเราทราบว่าวัตถุที่มีความหนาแน่น (compact objects) เพียงพอที่จะสร้างคลื่นความโน้มถ่วงจากการชนกันในระดับที่ตรวจวัดได้มีแต่เพียงหลุมดำกับดาวนิวตรอน อย่างไรก็ตาม จากทฤษฎีแล้ว เราพบว่าดาวนิวตรอนที่มีมวลมากที่สุดที่แรงผลักดันระหว่างนิวตรอนจะประคองเอาไว้ได้ควรจะมีมวลเพียง 2.5 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ แต่ในทางกลับกัน หลุมดำที่มีมวลน้อยที่สุดที่เราเคยค้นพบก็มีมวลเพียงแค่ 5 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ มวลของวัตถุนี้จึงตกอยู่ในช่วงช่องว่างที่ยังไม่เคยมีการค้นพบวัตถุใดอื่นอีกเลย จึงเท่ากับว่าวัตถุนี้เป็นวัตถุที่ยังไม่เคยมีใครค้นพบมาก่อน

    วัตถุใหม่ที่เพิ่งค้นพบนี้ จึงอาจจะเป็นหลุมดำที่มีมวลน้อยที่สุดเท่าที่เคยมีการค้นพบ หรืออาจจะเป็นดาวนิวตรอนที่มีมวลมากที่สุด ซึ่งไม่ว่าในทางใดก็จะเป็นการค้นพบใหม่ที่จะเปลี่ยนสิ่งที่เราเข้าใจแต่เดิมไปตลอดกาล

    อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันเราไม่มีข้อมูลเพียงพอที่จะยืนยันว่าสิ่งที่เกิดขึ้นนี้เกิดจากวัตถุประเภทใดกันแน่ เนื่องจาก GW190814 นี้ไม่ได้เปล่งแสงที่เราสังเกตได้ออกมา ซึ่งส่วนหนึ่งอาจจะเป็นเพราะความแตกต่างระหว่างมวลของวัตถุทั้งสอง ที่ทำให้แม้กระทั่งแสงที่เกิดขึ้นถูกดูดกลืนเข้าไปในหลุมดำไปตลอดกาล และด้วยระยะห่าง 800 ล้านปีแสงก็ทำให้แสงใดๆ ที่หลุดรอดออกมาได้ก็จะหรี่เกินกว่าที่จะสังเกตเห็นได้ เราจึงไม่มีวันที่จะทราบถึงข้อมูลใดๆ อื่นได้อีกเลยเกี่ยวกับปรากฏการณ์ปริศนานี้

    แต่การค้นพบคลื่นความโน้มถ่วงในลักษณะที่ใกล้กันในอนาคตอาจจะช่วยบอกเราได้มากขึ้นถึงการค้นพบนี้ ถ้าหากว่าการชนกันของวัตถุขนาดกลางในอนาคตมีมวลอยู่ระหว่าง 2.5-3 เท่ามวลดวงอาทิตย์ เท่ากับว่าจะต้องมีดาวนิวตรอนมวลมากอยู่มากกว่าที่เราเคยคาดคิด แต่หากเราพบการกระจายตัวของมวลวัตถุขนาดกลางตั้งแต่ 2-5 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ แสดงว่าหลุมดำขนาดจิ๋วนั้นเป็นสิ่งที่แพร่หลายกว่า

    ซึ่งไม่ว่าคำตอบจะเป็นเช่นไร ก็จะนำไปสู่คำถามที่น่าสนใจต่อไปอีกว่า แล้ววัตถุที่มีขนาดแตกต่างกันสองวัตถุนี้มาอยู่ใกล้กันได้อย่างไรตั้งแต่ทีแรก

    ภาพ: LIGO/Caltech/MIT/R. Hurt (IPAC)

    อ้างอิง/อ่านเพิ่มเติม:
    [1] https://aasnova.org/2020/06/23/ligo-virgos-new-find-shakes-things-up/
    [2] https://www.sciencenews.org/article/ligo-virgo-detected-collision-black-hole-mystery-object
    [3] https://www.facebook.com/matiponblog/photos/a.255101608033386/427749910768554/

你可能也想看看

搜尋相關網站