تطرح مراقبة الكون باستخدام موجات الجاذبية تحديات تكنولوجية كبيرة، خاصة في دراسة نطاق الترددات الذي يزيد عن كيلو هرتز، ويتم مساعدة علماء الفلك تقنيًا في الغلاف المغناطيسي للكواكب للكشف عن موجات الجاذبية
اقترح العلماء طريقة مذهلة للكشف عن موجات الجاذبية عالية التردد (HFGWs). إن النهج المبتكر لفريق البحث، بقيادة البروفيسور المشارك تاو ليو من قسم الفيزياء في جامعة هونغ كونغ للعلوم والتكنولوجيا (HKUST)، قد يمكّن من اكتشاف الموجات عالية التردد (HFGWs) بنجاح باستخدام التلسكوبات الفلكية الموجودة والممكنة تقنيًا في الكواكب. الغلاف المغناطيسي. وهذا سيفتح إمكانيات جديدة لدراسة الكون المبكر والأحداث الكونية العنيفة بطريقة فعالة وممكنة من الناحية التقنية.
تتولد موجات الجاذبية من مجموعة متنوعة من الظواهر الفلكية، مثل التحولات الطورية في الكون المبكر واصطدام الثقوب السوداء جوليان. لكن تأثيراتها ضعيفة جداً ولم يتم اكتشافها إلا في مجال الترددات المنخفضة نسبياً باستخدام طريقة قياس التداخل. ولذلك فإن مراقبة الكون باستخدام موجات الجاذبية تطرح تحديات تكنولوجية كبيرة، خاصة في دراسة نطاق الترددات الذي يزيد عن كيلو هرتز واحد، حيث يصبح استخدام قياس التداخل محدودًا للغاية.
وللتعامل مع هذه الصعوبة، تعاون البروفيسور تاو لي وزميله الدكتور تشن تشنغ مع البروفيسور جينغ رن من معهد فيزياء الطاقة العالية في الأكاديمية الصينية للعلوم، وحققا تقدمًا كبيرًا في أحدث أبحاثهما الظاهرة الفيزيائية المثيرة للاهتمام هي أن موجات الجاذبية في المجال المغناطيسي يمكن تحويلها إلى موجات كهرومغناطيسية يمكن اكتشافها. استخدام المدارات الممتدة في الغلاف المغناطيسي يزيد الكوكب من كفاءة التحويل ويتم استقبال المزيد من إشارات موجة AM. يمكن زيادة قدرة الكشف بشكل أكبر في التلسكوبات ذات مجال الرؤية الواسع بسبب التشتت الزاوي الواسع لتدفق الإشارة داخل مثل هذا المختبر الكوكبي.
تسمح هذه الطريقة الجديدة لتلسكوب فلكي واحد بالعمل ككاشف لإشارات موجات الجاذبية. من خلال الجمع بين العديد من التلسكوبات، من الممكن الحصول على تغطية واسعة لترددات HFGWs، من MHz إلى 1028 العداء ويعادل نطاق التردد هذا طيف AM المستخدم في عمليات الرصد الفلكية، ويتضمن جزءًا كبيرًا لم يتم استكشافه من قبل في الكشف عن موجات الجاذبية. وتوفر الدراسة تقييمًا أوليًا لحساسية أجهزة الكشف المعتمدة على الأقمار الصناعية في مدار منخفض حول الأرض البعثات الجارية في الغلاف المغناطيسي للمريخ.
نُشر البحث في مجلة Physical Review Letters في شهر مارس وتم تسليط الضوء عليه لاحقًا في مجلة Nature Astronomy في مقال بعنوان "مختبرات بحجم الكوكب تتيح رؤى كونية". ويتم التركيز على أهمية البحث في تمهيد الطريق للدراسات المستقبلية حول التقنيات المبتكرة للكشف عن موجات الجاذبية.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
תגובה אחת
وفي الترجمة من الصينية إلى العبرية التي يمكن للخطاة مثلنا الوصول إليها، ماذا يعني ذلك؟