2016 년 2 월 11 일, 레이저 간섭계 중력파 관측소 (LIGO)의 과학자들은 중력파의 첫 탐지를 발표했을 때 역사를 만들었습니다. 원래 1 세기 전 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 예측 된이 파도는 본질적으로 이진 블랙홀 쌍의 합병과 같은 주요 천문학적 사건에 의해 형성되는 시공간의 파문입니다.
이 발견은 흥미 진진한 새로운 연구 분야를 열었을뿐만 아니라 많은 흥미로운 가능성의 문을 열었습니다. 러시아 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 그러한 가능성 중 하나는 중력파가 정보를 전송하는 데 사용될 수 있다는 것입니다. 안테나와 위성을 통해 통신하기 위해 전자기파를 사용하는 것과 거의 같은 방식으로 통신의 미래는 중력 기반이 될 수 있습니다.
최근 과학 저널에 실린 연구 고전 및 양자 중력MPS (Moscow Pedagogical State University)의 교수 인 Olga Babourova가 이끌 었으며 모스크바 자동차 및 도로 건설 주립 기술 대학교 (MADI)와 러시아 인민 우호 대학교 (RUDN)의 회원을 포함했습니다.
연구를 위해 팀은 3 단계 연구를 수행하여 GW를 인코딩하여 정보를 전송하는 데 사용할 수 있는지 여부를 결정했습니다. 첫 번째 단계에서는 일반화 된 아 핀계 공간 (벡터 또는 원점과 무관 한 3 차원 대수 구조)에서 GW의 특성을 분석했습니다. 이는 Minowski 시공간이라는 4 차원 매니 폴드를 사용하여 전자기파 (및 일반 상대성)의 특성을 평가하는 방법과 유사합니다.
이를 통해 팀은 GW에 대한 수학적 해석에서 실제 공간에 대한 설명으로 이동할 수있었습니다. 두 번째 단계에서 연구원들은 다양한 시간 함수가 파동 분포 과정에서 변화 할 것인지 여부를 결정하려고했습니다. 그들이 발견 한 것은 웨이브의 특성이 소스에서 설정 될 수 있고 두 번째 소스에서 변경없이 디코딩 될 수 있다는 것입니다.
세 번째 단계에서 연구원들은 중력파의 비 메트릭 구조가 정보 신호를 인코딩하는 데 사용될 수 있는지 테스트했습니다. 이것으로부터, 그들은 파의 4 차원 (3 차원 공간 차원 및 1 차원) 중 하나는 단지 하나의 기능을 사용하여 정보 신호를 인코딩하는데 사용될 수 있고, 제 4는 2 개의 기능을 사용하여 인코딩 될 수 있다고 결정 하였다.
Nina V. Markova – C.M.의 조교수 RUDN의 직원이자 연구의 공동 저자 인 Nikolsky Mathematical Institute는 최근 RUDN 보도 자료에 요약되어 있습니다.
"우리는 비 메트릭 파가 최근 발견 된 곡률 파와 유사하게 데이터를 전송할 수 있다는 것을 발견했다. 왜냐하면 그들의 설명은 그러한 파동의 소스에서 (전자파와 완벽하게 유사하게) 인코딩 될 수있는 지연 시간의 임의의 기능을 포함하고 있기 때문이다."
전반적으로, 팀은 수학적 표현에 기초하여 파동 분포 과정에서 변하지 않는 중력파를 갖는 기능이 있음을 입증했습니다. 이것이 의미하는 바는 1 세기 이상 전파 신호를 통해 인코딩 된 정보를 전송하기 위해 전자기파를 사용했던 것과 같은 방식으로 이러한 파장으로 정보를 인코딩 할 수 있다는 것입니다.
따라서 과학자들이 중력파 원에 정보를 통합하는 방법을 개발할 수 있다면 공간의 어느 지점 으로든 정보를 변경하지 않고 통신 할 수 있습니다. 이것은 위성과 미래의 우주 정거장이 라디오, 광학 및 / 또는 중력파 신호를 사용하여 정보를 전송할 수있는 우주에서의 통신에 엄청난 영향을 미칩니다.
우주 탐사의 미래를위한 또 다른 흥미로운 기회. 그리고 단 몇 년 만에 기하 급수적으로 성장한 과학 연구 분야 덕분에 가능했습니다.
