Гравитационно-волновой пульс вселенной

Рубрика: Физика и математика
385

Что представляют собой
гравитационные волны?
Типы взаимодействий. На сегодняшний день известны четыре типа взаимодействия: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. Хорошо известно, что сильные взаимодействия удерживают нуклоны (протоны и нейтроны) в ядре атома, а также кварки (составляющие нуклонов) ― внутри нуклонов. Сильные взаимодействия близкодействующие, они существенны лишь в пределах ядра, т. е. на расстояниях порядка 10−15 м.

Электромагнитные взаимодействия ответственны за образование атомов и молекул. Электромагнитные силы относятся к дальнодействующим силам.

Слабые взаимодействия характерны для лептонов(класса частиц, которым не присущи сильные взаимодействия, ― электронов, мюонов, нейтрино и др.) и барионов (класса тяжелых частиц ― протонов, нейтронов, гиперонов и др.). В отличие от других взаимодействий, слабые взаимодействия отвечают не за «скрепление» вещества, а за его разрушение (например, радиоактивный распад). В частности, благодаря наличию слабого взаимодействия в Солнце и других звездах протекают ядерные реакции, выделяется огромное количество энергии.

Гравитационное взаимодействие ― дальнодействующее. Оно становится определяющим для больших масс планетарного и космического масштабов. Гравитационные силы исключительно слабые. Например, сила электрического отталкивания двух электронов в 4,2×1042 раз больше силы их гравитационного притяжения.

Физики давно мечтают о создании единой теории поля, которая бы объединяла все четыре типа взаимодействий. Сначала удалось построить теорию электрослабого взаимодействия, затем теорию Великого объединения, сочетающую в себе электрические, слабые и сильные взаимодействия. В теории Суперобъединения должны присутствовать все типы взаимодействий.

Гравитационное взаимодействие, однако, упорно «не соглашается» войти в состав единой теории поля. Гравитационные силы и взаимодействия впервые были открыты еще во времена Кеплера и Ньютона, однако и теперь остаются наиболее загадочными. До сих пор неясно, существует ли квант гравитационного поля (гипотетический гравитон). Гравитирующая частица имеет одинаковый «заряд». Поэтому наблюдается только притяжение таких частиц. В отличие от электрического диполя, гравитационный диполь невозможен. Справедливости ради необходимо отметить, что около 20 лет назад было обнаружено ускоренное расширение Вселенной, которое связывают с «темной» энергией. Является ли расширение следствием действия антигравитации? На сегодняшний день нет ответа на этот вопрос.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.