Newsletter subscribe
Tag: ทฤษฎีบทไม่มีขน

ประวัติย่อของกาลเวลา (A Brief History Of Time) โดย สตีเฟน ฮอว์คิง#43 บทที่ 6 หลุมดำ : คลื่นความโน้มถ่วงและทฤษฎีบทไม่มีขน

Posted: 01/08/2022 at 08:59   /   A Brief History of Time, Universe

ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปทำนายว่าการเคลื่อนที่ของวัตถุมวลมากจะทำให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วง (gravitational waves) ที่เดินทางด้วยความเร็วแสง กระเพื่อมเป็นระลอกคลื่นในอวกาศ-เวลา มันคล้ายกับคลื่นแสงซึ่งเป็นระลอกคลื่นของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า แต่คลื่นความโน้มถ่วงจะถูกตรวจจับได้ยากกว่ามาก มีการสร้างเครื่องตรวจจับจำนวนหนึ่งในสหรัฐอเมริกา ยุโรป และญี่ปุ่น ที่มีความยาวแขนเป็นระยะทางมากกว่า 10 ไมล์ ซึ่งถูกออกแบบมาให้สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความยาวแขน ที่มีขนาดเล็กกว่าขนาดของนิวเคลียสของอะตอม (หนึ่งในหนึ่งพันล้านล้านล้าน)  เช่นเดียวกับแสง คลื่นความโน้มถ่วงจะนำพาพลังงานออกจากวัตถุที่ปล่อยออกมา วัตถุเหล่านี้จะค่อยๆ สูญเสียพลังงานเมื่อคลื่นความโน้มถ่วงดึงพลังงานออกจากตัว ในที่สุดพลังงานจะหมดลงและมันจะตกลงสู่สภาวะนิ่ง (มันเหมือนกับการทิ้งจุกก๊อกลงไปในน้ำ: ในตอนแรกมันจะกระดกขึ้นลงมาก แต่เมื่อระลอกคลื่นพัดพาพลังงานออกไป มันก็จะตกลงสู่สภาพนิ่ง) ยกตัวอย่างเช่น การเคลื่อนที่ของโลกที่โคจรรอบดวงอาทิตย์จะปลดปล่อยคลื่นความโน้มถ่วงออกมาซึ่งนำพาพลังงานออกมาด้วย ผลกระทบของการสูญเสียพลังงานทำให้วงโคจรของโลกเกิดการเปลี่ยนแปลง ค่อยๆ เข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้นเรื่อยๆ จนในที่สุดโลกชนกับดวงอาทิตย์ และตกลงสู่สภาวะนิ่ง อัตราการสูญเสียพลังงานในกรณีของโลกและดวงอาทิตย์นั้นต่ำมาก—ปริมาณพลังงานที่ปล่อยออกมานั้นเพียงพอสำหรับการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก ซึ่งหมายความว่าจะใช้เวลาประมาณหนึ่งพันล้านล้านล้านปีกว่าที่โลกจะวิ่งเข้าหาดวงอาทิตย์ ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลที่ต้องกังวลในขณะนี้! การเปลี่ยนแปลงในวงโคจรของโลกนั้นช้าเกินกว่าที่จะสังเกตได้ แม้ว่าไอน์สไตน์ทำนายการมีอยู่ของคลื่นความโน้มถ่วงในปี 1915 แต่ยังไม่มีการค้นพบหลักฐานของการมีอยู่ของคลื่นนี้ จนกระทั่งในปี 1974 J. H. Taylor และ R. A. Hulse นักดาราศาสตร์สองคนสามารถตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงด้วยวิธีทางอ้อมได้เป็นครั้งแรก เขาทั้งสองค้นพบระบบดาวคู่ PSR 1913+16 (PSR ย่อมาจาก “pulsar” […]

No Comments read more