중력파 또는 시공간의 파문은 항상 지구를 통해 미끄러 져 우주에 대한 비밀을 가지고 있습니다. 그러나 몇 년 전까지는 이러한 파도를 전혀 감지 할 수 없었으며 지금도 우주의 스트레칭과 압착을 감지하는 가장 기본적인 능력 만 가지고 있습니다.
그러나 빛과 중력의 입자가 어떻게 상호 작용 하는지를 측정 할 수있는 새로운 중력파 사냥꾼이 제안한 바있다. 그 과정에서 암흑 에너지와 우주의 확장에 대한 큰 질문에 대답 할 수 있습니다.
현재 레이저 간섭계 중력파 관측소 (LIGO)와 처녀 자리라고 불리는 지구상의 3 개의 감지기는 같은 원리에 따라 작동합니다. 레이저 광이 장거리로 이동하는 데 걸리는 시간을 측정함으로써 탐지기는 해당 시공간의 크기가 변경되는시기를 알 수 있습니다. 그러나 변화는 아주 미미하여 감지 할 수있는 매우 민감한 장비와 통계적 방법이 필요합니다.
이 새로운 논문에서, 3 명의 연구원은 중력을 전달하는 이론적 입자 인 중력과 빛을 구성하는 입자 인 광자 사이의 직접적인 상호 작용의 효과를 찾아 중력파를 사냥하는 근본적인 새로운 방법을 제안했습니다. 중력파와 상호 작용 한 후 이들 광자를 연구함으로써, 인도 조드 푸르에있는 인도 기술 연구소의 새로운 논문 및 물리학자인 Subhashish Banerjee는 중력파의 특성을 재구성 할 수 있어야한다고 말했다. Banerjee는 이러한 검출기는 기존의 검출기보다 훨씬 저렴하고 쉽게 구축 할 수있을 것이라고 말했다.
Banerjee는 "광자를 측정하는 것은 사람들이 잘 아는 것"이라고 Live Science에 말했다. "이것은 매우 잘 연구되었으며 LIGO 종류의 설정보다 덜 어렵습니다."
중력은 여전히 전적으로 이론적이기 때문에 중력자와 광자가 어떻게 상호 작용할 것인지 정확히 아는 사람은 없습니다. 아무도 고립 된 적이 없습니다. 그러나이 새로운 논문의 연구자들은 일련의 이론적 예측을했다 : 중력의 흐름이 광자 흐름을 때리면, 그 광자들은 흩어져 야한다. 그리고 산란은 희미하고 예측 가능한 패턴을 생성합니다. 패턴 물리학자는 빛을 연구하는 양자 물리학자가 개발 한 기술을 사용하여 증폭하고 연구 할 수 있습니다.
알버트 아인슈타인 시대 이후로 작은 양자 세계의 물리학과 중력 및 상대성 물리학을 연결하는 것이 과학자들의 목표였습니다. 그러나 중력파 연구에 대해 새로 제안 된 접근법이 양자 법을 사용할 것이지만, 그 자체로 작은 규모에서 큰 규모의 갭을 완전히 연결하지는 못할 것이라고 Banerjee 씨는 말했다.
"그러나 그것은 그 방향으로의 발걸음이 될 것"이라고 덧붙였다.
그러나 중력의 직접적인 상호 작용을 조사하면 우주에 대한 다른 깊은 미스터리를 해결할 수 있다고 그는 말했다.
논문에서 저자들은 빛의 산란이 중력의 특정 물리적 특성에 달려 있음을 보여주었습니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면 중력은 질량이 없으며 빛의 속도로 이동합니다. 그러나 "중력"으로 알려진 이론 모음에 따르면 중력은 질량이 있고 빛의 속도보다 느리게 움직입니다. 일부 연구자들은 이러한 아이디어는 암흑 에너지 및 우주의 확장과 같은 문제를 해결할 수 있다고 생각합니다. Banerjee는 광자 산란을 사용하여 중력파를 감지하면 물리학 자에게 중력이 정확한지 여부를 알려주는 부작용이있을 수 있다고 Banerjee는 말했다.
Banerjee 씨는 이런 종류의 광자 중력 검출기가 얼마나 민감한 지 아무도 모른다고 말했다. 이는 검출기의 최종 설계 특성에 크게 좌우되며 현재 건설중인 것은 없습니다. 그러나 그와 그의 공동 저자는 실험자들이 곧 하나로 결합되기를 희망한다고 말했다.