LIGO - Siêu máy dò phát hiện sóng hấp dẫn

Thiết bị có tên Advanced LIGO đã giúp nhóm các nhà khoa học với hơn 1.000 thành viên phát hiện và chứng thực sự tồn tại của sóng hấp dẫn như tiên đoán cách đây 100 năm của Einstein.

Theo Business Insider, LIGO là viết tắt của Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, có nghĩa là Trạm quan sát Sóng hấp dẫn bằng tia laser giao thoa.

Hệ thống trị giá 620 triệu USD này đã giúp các nhà thiên văn học quan sát hiện tượng hai hố đen sáp nhập. Quá trình này làm sinh ra các sóng hấp dẫn – vết gợn không thời gian như Einstein tiên đoán vào năm 1916. Sóng này sẽ lan truyền đi từ nguồn phát với vận tốc ánh sáng trong không gian và tới Trái Đất.


LIGO - Siêu máy dò phát hiện sóng hấp dẫn

Nguyên lý hệ thống Advanced LIGO phát hiện sóng hấp dẫn. (Ảnh: Wikipedia).

Tuy nhiên, các dao động nén và giãn không thời gian do sóng hấp dẫn gây ra quá nhỏ, cỡ một phần triệu chiều rộng của một nguyên tử hydro. Đó là lý do vì sao Einstein nghĩ rằng con người không thể phát hiện ra chúng.

Nhờ vào Advanced LIGO, lần đầu tiên các nhà khoa học đã chứng thực được tiên đoán của Einstein.

Advanced LIGO sử dụng một hệ thống laser độ nhạy rất cao, có khả năng phát hiện các biến dạng cỡ một phần tỷ tỷ mét, đủ để bắt được sóng hấp dẫn. Nó gồm có hai máy dò, một đặt ở Livingston, Louisiana, và một ở Hanford, Washington. Bằng cách này, các tín hiệu thu được từ một máy dò có thể được xác nhận hay phủ nhận khá nhanh chóng bởi máy dò thứ hai.

Tại mỗi máy dò, các kỹ sư bắn một tia laser mạnh vào một bộ tách để chia chùm laser thành hai, đi theo hai hướng khác nhau trong hai đường hầm dài 4km. Sau khi phản xạ ở gương tại cuối mỗi đường hầm, hai chùm laser tái hợp làm một.

Nếu không có sự nhiễu loạn gây ra do sóng hấp dẫn, theo tính toán thì hai chùm laser tái hợp sẽ triệt tiêu nhau, do cả hai di chuyển trong cùng một khoảng thời gian như nhau. Nếu sóng hấp dẫn tác động lên đường đi của một trong hai chùm, ở máy dò ta sẽ thu được một chớp sáng. Chớp sáng này là thứ mà LIGO đã chờ đợi suốt 14 năm qua.

Vào hôm 14/9/2015, các nhà khoa học thu được tín hiệu chớp sáng giống nhau ở cả hai máy.

Từ tín hiệu này, họ đã tính toán được sóng hấp dẫn này là do sự sáp nhập của hai hố đen, một có khối lượng gấp 36 lần Mặt Trời và một gấp 29 lần. Hai hố đen này xoay quanh nhau theo đường xoắn ốc và cách chúng ta 1,3 tỷ năm ánh sáng.

Tín hiệu này sau đó đã được LIGO chuyển thành tín hiệu âm thanh với cao độ tăng dần, đạt đỉnh ở thời điểm hai hố đen sáp nhập.



Hệ thống LIGO đặt ở Livingston. (Ảnh: LIGO).

Theo giáo sư vật lý Szabolcs Marka, Đại học Columbia, dựa vào âm thanh thu được có thể phân loại sóng hấp dẫn do siêu tân tinh hay hố đen phát ra.

'Chúng có âm thanh khác biệt', bà nói.

Khối lượng của hố đen mới hình thành nặng gấp 62 lần Mặt Trời. So với tổng khối lượng hai hố đen thành phần (36 và 29) thì có ba lần khối lượng Mặt Trời bị hao hụt. Theo nhóm nghiên cứu thì phần khối lượng này đã chuyển thành năng lượng lan truyền sóng hấp dẫn.

Trái Đất và Mặt Trời cũng phát ra sóng hấp dẫn. Theo tính toán của nhà vật lý lý thuyết Luboš Motl thì năng lượng của sóng hấp dẫn này đủ để thắp sáng hai bóng đèn Edison. Năng lượng sóng hấp dẫn của hai hố đen trên phát ra lớn gấp 10 mũ 44 lần.

Đây là lần đầu tiên trong lịch sử, con người 'nhìn' thấy hai hố đen sáp nhập. Trước đó, các nhà thiên văn học không dám khẳng định có thể hay không xảy ra một vụ va chạm như thế, bởi vì không có cách nào phát hiện nó.

Trong 5 năm tới, các nhà khoa học sẽ cải biến độ nhạy của LIGO lên 1.000 lần, với hy vọng bắt được tín hiệu của nhiều sóng hấp dẫn hơn nữa trong tương lai gần.

Đồng hành với LIGO trong cuộc săn tìm sóng hấp dẫn còn có giao thoa kế Virgo hiện đại đặt ở Đài quan sát sóng hấp dẫn châu Âu tại Italy và máy dò sóng hấp dẫn Kamioka đặt ở mỏ Kamioka, Nhật Bản, dự kiến đi vào hoạt động năm 2018.

'Thật tuyệt vời khi được là một nhà khoa học', giáo sư Marka nói.

Từ khoá : LIGO

BÌNH LUẬN

THỦ THUẬT HAY

2 mẹo để không còn bị iTunes làm phiền mỗi khi cắm iPhone vào máy tính

Đối với những người dùng iPhone khi sạc pin hay chuyển file qua máy tính chắc hẳn rất 'phiền' với những thông báo back up, đồng bộ hoá,... của iTunes. Nhưng với 2 mẹo nhỏ sau đây sẽ chấm dứt tình trạng này để không còn phải khó chịu nữa...

Cách dùng wifi khi cúp điện với sạc dự phòng và 30.000 đồng

Bạn thường làm gì khi nhà bị cúp điện? Thời tiết nóng nực, internet thì không truy cập được. Hôm nay, chúng tôi sẽ chia sẻ cho bạn một mẹo nhỏ giúp sử dụng wifi (internet) khi bị cúp điện để giải trí.

Tăng tốc Microsoft Edge bằng cách tắt, vô hiệu hóa flash

Để có thể tăng tốc Microsoft Edge có rất nhiều cách khác nhau, tuy nhiên tăng tốc Microsoft Edge bằng cách tắt flash là một trong những cách đơn giản và dễ thực hiện nhất mà bạn có thể thực hiện để sử dụng trình duyệt web mặc định của Microsoft

Tổng hợp phím tắt hữu ích khi sử dụng KMPlayer

Trước đây, TCN đã từng giới thiệu tới bạn đọc phím tắt để sử dụng Facebook , thao tác trên Windows 10 , thậm chí cả trên game Đế chế nữa. Còn hôm nay chúng tôi tiếp tục liệt kê cho các bạn một số phím tắt KMPlayer để các bạn sử dụng dễ dàng hơn.

Cách tải và đăng ký tài khoản VieON để xem Rap Việt mùa 2 và show khác

Nếu yêu thích Rap Việt mùa 2, bạn có thể tải ứng dụng VieON để xem các chương trình trên nhiều thiết bị. Sau đây là cách tải và đăng ký tài khoản VieON cho bạn...

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá Huawei Nova 2i: Thiết kế đẹp, màn hình FullView xem đã, hiệu năng tốt, xóa phông ổn

Được giới thiệu tại thị trường Việt Nam vào ngày 10/10 và 'lên kệ' vào ngày 21/10, Huawei Nova 2i đã tạo được cơn sốt thật sự khi mang đến cho người dùng rất nhiều lợi ích trong tầm giá chỉ 6 triệu đồng.

Đánh giá Suzuki Ertiga 2017 - 7 chỗ 600 triệu - thực dụng cực đoan

Ertiga 2017 mẫu xe MVP 7 chỗ rẻ và tiết kiệm xăng nhất trong phân khúc 600 triệu tiếp tục được Suzuki nâng cấp nhẹ. Mẫu Ertiga này được nhận xét như là một mẫu xe thực dụng số 1 hiện tại với phương câm bền, rẻ, đa năng và tiết kiệm xăng.

Đánh giá iPhone SE từ chuyên gia: nhanh, mượt, thời lượng pin ấn tượng

iPhone SE có giá 399 USD, nhưng hiện vẫn chưa có kế hoạch bán ra tại Việt Nam.

BẠN ĐÃ XEM