2023.08.25

TED要約:LIGOが重力波を発見した方法

marugotoyoten

物理学と天文学の教授であるガブリエライネスゴンザレスが「LIGOが重力波を発見した方法」について語りました。この動画の要点と要約をまとめました

スピーカー

ガブリエライネスゴンザレス

専門分野:LIGO科学協力の広報担当
経歴:ルイジアナ州立大学の物理学と天文学の教授で、2011年から2017年までLIGO科学協力の広報担当を務めました。

３つの要点

要点１
アインシュタインは一般相対性理論を発表し、重力を質量による時空の曲率で説明した。
要点２
重力波は、星が互いに周回するときや物体が移動するときに生成される。
要点３
重力波の検出技術はまだ完全に理解されていないが、宇宙の理解に新たな可能性を開拓する。

要約

アインシュタインの一般相対性理論と重力波
1915年、アインシュタインは一般相対性理論を発表しました。この理論は、質量によって引き起こされる時空の曲率によって重力を説明します。彼はまた、この理論から重力波が存在することを導き出しましたが、それらは測定するには小さすぎると考えていました。しかし、2015年に重力波が発見されました。これらの波は、星が互いに周回するときなど、物体が移動するときに生成されます。この発見は、宇宙の理解において重要な突破口となりました。

重力波検出器の開発
科学者たちは、重力波を測定するためにレーザーを使用した干渉計を開発しました。これらの検出器は、数キロメートル離れた鏡の間の距離を非常に感度が高く測定することができます。これらの検出器はルイジアナ州とワシントン州に設置されており、天体物理学的な効果と地域的な効果を区別することができます。2015年には、第2世代の技術を搭載した検出器が設置され、データの収集が開始されました。2015年9月14日には、両方の検出器で重力波が検出され、同年12月に別の重力波が測定されました。

重力波の意義
重力波は、物体の伸縮など、距離の変化を引き起こします。これらの波は、光を放射しない物体からでも検出することができるため、宇宙を探索する新たな方法を提供します。重力波を検出する技術は開発されていますが、その実用的な応用はまだ完全に理解されていません。しかし、科学の主な目的は知識の享受であり、宇宙の理解です。重力波の発見は、天体物体の研究のための新たな可能性を開拓します。

重力波天文学の未来
検出器がより感度を高めるにつれて、科学者たちはさらに多くのブラックホールを発見し、その特性をカタログ化することを期待しています。また、中性子星がブラックホールに融合する現象やブラックホールの誕生、回転する星や超新星爆発によって生じる波など、他の現象も観測することが予想されています。この天文学の革命はまだ始まったばかりであり、私たちの宇宙の理解に新たな感覚を加えています。国際的な科学者のコミュニティは、新たな発見の光を当て、将来の探査の道を築くために協力しています。

▼今回の動画