Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Брагинский В.Б. -> "Гравитационные волны" -> 12

Гравитационные волны - Брагинский В.Б.

Брагинский В.Б., Сажин М.В. Гравитационные волны — МГУ, 1963. — 31 c.
Скачать (прямая ссылка): gravitacionnievolni1963.pdf
Предыдущая << 1 .. 6 7 8 9 10 11 < 12 > 13 .. 14 >> Следующая


температуры. Период угловой зависимости составляет 90 °. Для гравитационных волн с длиной несколько меньшей расстояния до сферы последнего рассеяния,

угловой период уже меньше 90 ° . Гравитационные волны нескольких частот уже формируют причудливый "муар" на сфере последнего рассеяния.

Амплитуда температурной флуктуации в зависимости от амплитуды гравитационной волны составляет

ST 1 ,

— х — h T2

На рис. 5 пунктирной линией показано искажение температуры

реликтового излучения в присутствии приливного поля, созданного гравитационными волнами с различными периодами, которые несколько меньше возраста нашей Вселенной.

Прежде чем перейти к описанию экспериментов, надо сказать, что во Вселенной существуют не только гравитационные волны, но и гравитационные поля, связанные с контрастом плотности вещества. Амплитуда этих полей

24
значительно больше, чем гравитационных волн. Поле, связанное с контрастом плотности, также будет вызывать анизотропию. Точнее, анизотропия, вызванная неоднородной плотностью вещества во Вселенной и анизотропия, вызванная гравитационными волнами, складываются. Наблюдая только анизотропию выделить вклад гравитационных волн в эту сумму невозможно.

К счастью, излучение характеризуется не только интенсивностью, но и поляризацией. Поляризация характеризуется тремя параметрами Стокса. Надо сказать, что поле, вызванное неоднородным распределением вещества во Вселенной, и поле гравитационных волн вызывают только линейную поляризацию реликтового излучения. Различие возникает, когда мы рассматриваем четность поляризации. Гравитационное поле, связанное с неоднородным распределением вещества, создает только, так называемую, E моду поляризации. Картинка распределения поляризации E моды в какой - либо небольшой части небесной сферы является симметричной относительно отражения в зеркале или, как говорят математики, инвариантной при преобразованиях четности. Гравитационные волны создают как E моду поляризации, так и B моду поляризации реликтового излучения. B мода является неинвариантной при преобразованиях четности [14]. На этом математическом принципе основан способ, который позволяет измерить количество космологических гравитационных волн.

Анизотропия реликтового излучения была обнаружена в 1992 году в результате работы спутника "Реликт". В январе 1992 года группа, в которую входили сотрудники ИКИ АН СССР Струков И.А., Скулачев Д.П., Брюханов А.В. и сотрудник ГАИТИ МГУ Сажин М.В., на семинаре в астрономическом институте (ГАИШ МГУ) объявила, что зарегистрирована анизотропия реликтового излучения, хотя отношение сигнала к шуму в этом эксперименте было небольшое -- порядка трех. Мы опубликовали статью в "Письмах в Астрономический Журнал" и послали в "MNRAS" журнал Королевского астрономического общества (Великобритания), где она также была опубликована через несколько месяцев.

К тому времени на орбите работал американский спутник "COBE" (аббревиатура английских слов "COsmic Background Explorer"). Это был аппарат, аналогичный спутнику "Реликт", только более совершенный. Он имел три частотных канала, в каждом из каналов было два радиометра. Вскоре после нашей статьи, была опубликована статья группы COBE, где были изложены результаты работы спутника и объявлено о детектировании анизотропии реликтового излучения.

Три частотных канала позволили группе COBE уверенно выделить анизотропию на поверхности последнего рассеяния от анизотропии галактического и внегалактического радиоизлучения. Этот факт, а также большее отношение сигнал/шум после завершения эксперимента (COBE работал на орбите свыше 4 лет), позволяет американским исследователем связывать открытие анизотропии реликтового излучения с результатами аппарата COBE.

После первых успешных экспериментов по наблюдению анизотропии реликтового излучения, космологи неоднократно проводили такие наблюдения и изучали анизотропию.

Однако, качественно новые результаты были получены в течение последних пяти лет. Эта новая информация об анизотропии была получена в

25
результате проведения экспериментов «Бумеранг», «Археопс» и, наконец, WMAP. Результаты последнего эксперимента, WMAP, были опубликованы в начале 2003 года

[15].

Здесь изображено положение спутника WMAP в точке L2, а также Земли, Луны и Солнца.

Карта анизотропии реликтового излучения. Небесная сфера представлена в проекции Аитова-Гаммера. Синий цвет показывает понижение температуры по сравнению со средней температурой. Красный цвет означает повышение температуры. Средняя дисперсия температуры по карте составляет примерно 100 микрокельвин. Название спутника WMAP представляет собой аббревиатуру "Wilkinson Microwave Anisotropy Probe". Вначале этот спутник назывался "MAP".

26
Теперь его название изменилось. Знаменитый американский ученый Дэвид Вилкинсон, который был одним из авторов проекта "MAP", умер в сентябре 2002 года, его ученики и соавторы решили назвать спутник в его честь.
Предыдущая << 1 .. 6 7 8 9 10 11 < 12 > 13 .. 14 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed