Už pred mnohými rokmi vyslovil Albert Einstein myšlienku, že sme unášaní vesmírom plným vån. Zrážajúce sa èierne diery, kolabujúce hviezdy a rotujúce nebeské telesá, pulzary, vytvárajú vlny v továrni priestoru a èasu, ktoré deformujú náš svet. Tieto gravitaèné vlny vàtajú v hlave vedcom už takmer celé storoèie. Vzrušujúce nové experimenty nám možno pomôžu zachyti tieto vlny a tak otvori úplne nové okno do vesmíru - ale na to je potrebná práve vaša pomoc!
Obr. è. 1: Pulzar v strede Krabej hmloviny.
Einstein@Home je projekt, ktorý slúži na preh¾adávanie dát, ktoré sa získavajú meraniami v Laserovom interferometrickom observatóriu gravitaèných vån (z angl. Laser Interferometer Gravitational wave Observatory, LIGO, http://www.ligo.caltech.edu) v USA a z observatória GEO600 (http://www.geo600.uni-hannover.de) v Nemecku. Observatórium GEO600 v Nemecku je urèené na sledovanie signálov prichádzajúcich z extrémne hustých, ve¾mi rýchlo rotujúcich hviezd. Predpokladá sa, že tieto zdroje sú kvarkové alebo neutrónové hviezdy, ktorých urèitá podmnožina sa oznaèuje aj pojmom pulzar, vesmírny objekt, ktorý vyžaruje zväèša röntgenové žiarenie. Vedci predpokladajú, že niektoré kompaktné hviezdy nemajú perfektný gu¾ovitý tvar a takéto telesá musia vyžarova gravitaèné vlny ktoré by mali zariadenia LIGO a GEO600 detekova.
Vedúcim projektu Einstein@home je Bruce Allen z University of Wisconsin-Milwaukee (UWM), vedie aj skupinu LSC - LIGO Collaboration group.
Projekt Einstein@Home je jednou èasou vedeckého programu skupiny LSC. Vyvíja sa ako distribuovaný projekt, èo znamená, že je závislý od poèítaèového výkonu darovaného úžívate¾mi súkromných poèítaèov, takými ako ste vy. Cie¾om je h¾adanie gravitaèných vån emitovaných kompaktnými hviezdami.
Obr. è. 2: Záber z röntgenovej družice Chandra na pulzar, ktorý vedci nazývajú Èierna vdova. Pulzar letí medzihviezdnym mraènom a "vycuciava" ho, prièom hmlovinu rozžaruje.
GEO600 je observatórium gravitaèných vån v Hannovery, v Nemecku, ktoré bolo postavené v rámci medzinárodnej spolupráce nemeckých a anglických vedcov. LIGO pozostáva z dvoch zariadení v spojených štátoch, jedno je umiestnené v Livingstone, štát Louisiana a druhé v Hanforde, štát Washington.
Obr. è. 3: LIGO Livingston, Louisiana, USA.
Obr. è. 4: LIGO Handford, Washington, USA.
Všetky tri observatóriá merajú vlny šíriace sa vesmírom, známe ako gravitaèné vlny. Vlny sa detekujú pomocou dvoch na seba kolmých párov laserových lúèov umiestnených v týchto zariadeniach.
Obr. è. 5: Ladenie zrkadiel v LIGO laboratóriu v Hanforde.
V okamihu ako prejde zariadením gravitaèná vlna, táto by mala spôsobi nepatrnú zmenu dåžky trajektórie laserových lúèov. Vedci v zariadeniach LIGO a GEO600 tieto zmeny trajektórií laserových lúèov sledujú. Èím je laserový lúè dlhší, tým má zariadenie väèšiu citlivos. Lúèe putujú medzi pármi zrkadiel, ktoré sú od seba vzdialené 600 metrov v prípade GEO600 a 4 kilometre v prípade LIGO zariadení. To umožòuje ve¾kú citlivos LIGO zariadení. Inými slovami, LIGO zariadenia sú schopné detekova zmenu dráhy laserových lúèov menšiu ako jedna stomilióntina priemeru atómu vodíka.
Gravitaèné vlny sú vlnenia v priestore a èase a sú produkované udalosami jednak v našej Galaxii ale aj v celom vesmíre. Sú to napríklad zrážky èiernych dier, nárazové vlny vznikajúce v jadrách explodujúcich supernov a rotujúcich pulzarov, neutrónových hviezd a kvarkových hviezd. Tieto vlnenia putujú priestorom vesmíru až narazia na Zem. So sebou nesú informácie o svojom pôvodcovi ako aj stopy k výskumu ich podstaty a podstaty gravitácie ako takej.
Albert Einstein predpovedal ich existenciu vo svojej teórii relativity. Ale až teraz, v 21. storoèí, máme technológie, ktoré umožnia vedcom sledova gravitaèné vlny. Aj keï zatia¾ neboli tieto vlny spo¾ahlivo detekované, ich pôsobenie na dvojpulzary (dve neutrónové hviezdy obiehajúce navzájom okolo seba) bolo presne zmerané a výsledky meraní súhlasia s predpoveïami teórie. Joseph Taylor a Russell Hulse dostali v roku 1993 Nobelu cenu za fyziku práve za výskumy v tejto oblasti.
Projekt Einstein@Home bude závisie na vlastníkoch PC, takých ako ste vy, ktorí budú ochotní darova výpoètový výkon svojich poèítaèov v prospech analyzovania dát z LIGO zariadení. Všetko èo je pre to potrebné urobi je nainštalova si na svoj poèítaè malú aplikáciu, ktorá dokáže fungova aj ako šetriè obrazovky. Táto aplikácia si automaticky stiahne cez internet malú èas z enormného množstva dát ktoré LIGO zariadenia zbierajú. Keï váš poèítaè nebude pracova na iných úlohách, automaticky sa bude venova analýze týchto údajov a po ukonèení analýzy odošle výsledok naspä vedcom v LIGO zariadeniach. Šetriè obrazovky sa aktivuje len keï sa na poèítaèi niè nerobí alebo manuálne na príkaz užívate¾a. Einstein@Home nemá žiaden vplyv na výkon vášho poèítaèa.
Autori projektu s potešením oznamujú, že pán David Anderson, pioniersky priekopník projektu SETI@home (http://setiweb.ssl.berkeley.edu/), im pomáha rozbehnú tento urèite zaujímavý a prínosný projekt. SETI@Home je revoluèným programom v oblasti distribuovaných výpoètov, ktorý analyzuje prijaté rádiové signály z vesmíru a snaží sa v nich objavi stopy po inteligentnej mimozemskej civilizácii. Celkový výpoètový výkon SETI@home momentálne ïaleko predstihol výpoètový výkon akéhoko¾vek superpoèítaèa, ktorý bol skonštruovaný.
Pre ktoré platformy bude aplikácia dostupná?
Momentálne sa vyvíjajú aplikácie pre operaèné systémy Linux, Windows a Mac.
Na stránke http://einstein.phys.uwm.edu/ si treba zriadi svoj úèet. Tým ste prihlásený do projektu. Potom už iba staèí prida tento projekt v BOINC kliente a nezabudnú sa pripoji (stlaèi tlaèítko "Join team") do nášho tímu BOINC.SK.
slavko.sk
[email protected]
Vytvoril: slavko.sk [02. jún 2005 00:12:05] / Upraven: [06. jún 2005 09:33:16] / Poet zobrazen: [10178] |
