Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Detektory gravitačních vln

Detektory gravitačních vln

Japonští fyzikové připravují výstavbu podzemního detektoru gravitačních vln. Jeho název je LCGT (Large-scale Cryogenic Gravitational wave Telescope). Nový detektor bude vybudován v hloubce 1000 m pod zemským povrchem ve stejné oblasti, kde se nachází i známý neutrinový detektor Super Kamiokande - v tunelu vytěžené důlní šachty. Dosavadní zkoušky, využívající malý laserový detektor gravitačních vln LISM (Laser Interferometer gravitational-wave Small observatory in a Mine) potvrdily, že v tomto místě pod zemí se neprojevily žádné vnější vlivy na provoz zařízení. Veškeré možné vlivy jsou v tomto prostředí dokonale odstíněny.

Jako perspektivní se předpokládají dva typy detektorů gravitačních vln. V prvním případě se registrují mechanické pohyby hmotného válce o délce více než jeden metr. Ve druhém případě se jedná o interferometry, které využívají laseru k zaregistrování nepatrných vzájemných pohybů detektorů, instalovaných na koncích dlouhých konstrukcí. Do této kategorie bude patřit i LCGT. U zkušebního zařízení LISM byla délka detektorů pouze 20 m, což je mnohonásobně méně než u jiných připravovaných projektů. U projektu VIRGO, budovaného v Itálii, bude délka konstrukce 3 km, u dvojice amerických detektorů LIGO dosáhne délka zařízení 4 km.

V okamžiku, kdy zařízením projde gravitační vlna, změní se nepatrně vzájemné polohy detektorů. Odchylky v poloze jsou však nepatrné, dosahují zhruba 10-21 m, což znamená, že detektory musí být mimořádně citlivé. "Je nutno zaregistrovat pohyb hmoty řádově o tisíciny průměru protonu," říká David Reitze z univerzity na Floridě. Je to mimořádná výzva současným technologiím.

Činnost detektorů ovlivňují "šumy", vznikající v okolním prostředí, tj. zemětřesení a změny teploty. Tyto problémy vyřešil tým japonských vědců, jejichž vedoucím je Shuichi Sato, umístěním zařízení hluboko pod zemský povrch. Při zkouškách bylo zjištěno, že i miniaturní detektor LISM dosahuje citlivosti, srovnatelné s jiným japonským detektorem TAMA nebo s německým experimentem GEO 600. Jeho citlivost je dokonce vyšší než u amerického projektu LIGO.

LCGT.jpg
Japonsko nyní plánuje výstavbu detektoru LCGT o délce 3 km, který bude rovněž umístěn v oblíbeném dole. Jeho citlivost bude natolik vysoká, že bude konkurovat zdokonalenému americkému projektu LIGO-II. Jestli na tento projekt uvolní japonská vláda finanční prostředky, bude zahrnut do celosvětové soustavy detektorů gravitačních vln. Pokud bude výstavba japonského detektoru zahájena v roce 2005, mohl by být dokončen v roce 2009. Astronomové tak budou mít k dispozici nové "oči", které představí lidstvu doposud neznámý pohled na vesmír.

Objevily se i názory skeptiků, že žádný sebelepší detektor nebude schopen zaregistrovat "vlny" v prostoru, poněvadž veškerý prostor včetně detektorů gravitačních vln se "chvěje" ve stejném rytmu. Veškeré finanční prostředky na tyto experimenty považují za vyhozené oknem

Zdroj: physicsweb.org upravil F. Martinek)ŕ




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



23. vesmírný týden 2026

23. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 1. 6. do 7. 6. 2026. Měsíc po úplňku mění fázi k poslední čtvrti. Venuše je na večerní obloze opravdu výrazná a nyní se velmi nápadně blíží trochu slabšímu Jupiteru. Hodně blízko budou už v neděli 7. 6. Nízko už je večer vidět i Merkur. Velmi nízko na ranní obloze začíná být vidět Saturn. Sluneční aktivita je zatím nízká. Možná se objeví první noční svítící oblaka (NLC). V kosmonautice nejvíce, byť negativně, zaujala exploze rakety New Glenn během příprav k misi NG-4. Před 60 lety pokračoval intenzivně program Gemini a před 15 lety dolétal raketoplán Endeavour.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Hodina Jupiterovy rotace

Titul Česká astrofotografie měsíce za duben 2026 obdržel snímek a video Karla Sandlera s názvem „Hodina Jupiterovy rotace“ Soutěž Česká astrofotografie měsíce je, jak již název naznačuje, zaměřena zejména na fotografie. Ovšem vesmír není statický, na obloze se vše pohybuje, a to od těch

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC 5907

NGC 5907 a supernova SN 2026kid – zánik hviezdy v galaxii pozorovanej zboku Na fotografii je špirálová galaxia NGC 5907 v súhvezdí Drak. Je známa aj pod prezývkami Knife Edge Galaxy alebo Splinter Galaxy, pretože ju zo Zeme pozorujeme takmer presne zboku. Namiesto klasických špirálových ramien tak vidíme predovšetkým jej úzky, pretiahnutý disk s výrazným prachovým pásom. Galaxia leží približne 46 až 50 miliónov svetelných rokov od Zeme a na oblohe má zdanlivú jasnosť okolo 11. magnitúdy. Zaujímavosťou tejto galaxie je aj jej okolie. Na veľmi hlbokých snímkach sa okolo NGC 5907 ukazujú mimoriadne slabé hviezdne prúdy – pozostatky dávnej gravitačnej interakcie, pravdepodobne po pohltení menšej trpasličej galaxie. Takéto štruktúry sú stopami dlhodobého vývoja galaxií a pripomínajú, že ani galaxie nie sú nemenné ostrovy hviezd, ale dynamické systémy, ktoré sa počas miliárd rokov vyvíjajú, deformujú a navzájom ovplyvňujú. Na tejto fotografii sa však nachádza ešte jeden mimoriadne zaujímavý detail. V disku galaxie je zachytená supernova SN 2026kid – výbuch hviezdy, ku ktorému došlo v tejto vzdialenej galaxii. Supernovu objavil japonský pozorovateľ Yasuo Sano 22. apríla 2026. Mne sa túto oblasť podarilo fotografovať práve v čase jej objavu a mám aj snímky z niekoľkých nocí predtým, na ktorých ešte tento objekt viditeľný nie je. Samostatný výrez priložený k fotografii ukazuje presnú pozíciu supernovy v galaktickom disku. Supernova typu II vzniká na konci života veľmi hmotnej hviezdy. Keď hviezda vyčerpá jadrové palivo, jej jadro už nedokáže odolávať vlastnej gravitácii. Prudko sa zrúti a vonkajšie vrstvy hviezdy sú odvrhnuté do priestoru obrovskou explóziou. Na krátky čas môže takáto udalosť zažiariť jasnejšie než miliardy bežných hviezd. Zároveň obohacuje svoje okolie o ťažšie prvky, z ktorých môžu neskôr vzniknúť nové hviezdy, planéty a aj chemické prvky potrebné pre život. Na snímke je SN 2026kid len nenápadný bod v úzkom páse vzdialenej galaxie. V skutočnosti však ide o svetlo z katastrofickej udalosti, ktorá sa odohrala pred desiatkami miliónov rokov. Jej fotóny putovali vesmírom približne tak dlho, ako je vzdialenosť galaxie samotnej, a dorazili k nám práve v čase, keď bola táto supernova objavená. LRGB+Ha+NIR verzia Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Baader SHO UltraHighspeed F2 3,5-4nm, Baader SLOAN i´, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, DIY Rapsberry Pico klapka s flat panelom, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 81x180sec. R, 66x180sec. G, 70x180sec. B, 288x120sec. + 98x180sec. L, 85x600sec Halpha, 27x120sec + 31x180sec. SLOAN i´, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 11.4. až 22.5.2026 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »