Гравитационные волны: подарок к столетию теории относительности
РИА Новости. Экспериментальное подтверждение существования гравитационных волн – «ряби» пространства-времени — стало грандиозным успехом всемирный астрофизики и необычным подарком Альберту Эйнштейну к 100-летию его неспециализированной теории относительности, считают участники Столичной группы коллаборации LIGO.
Область около сверхмассивных черных дыр
© NASA/ PL-CalTech
Гравитационные волны были в первый раз в истории зафиксированы 14 сентября 2015 года детекторами гравитационной обсерватории LIGO в американских штатах Луизиана и Вашингтон. Ученым из Массачусетского и Калифорнийского технологических университетов удалось зафиксировать «рябь» пространства-времени от катастрофического столкновения двух черных дыр в дальнем космосе.
Масса этих черных дыр в 29 и 36 раз превышала массы Солнца, а само слияние случилось 1,3 миллиарда лет назад, но двигающаяся со скоростью света гравитационная волна дошла до Почвы только на данный момент.
Новый прорыв
Одно из основных достижений проекта по обнаружению гравитационных волн – это то, что теоретические эти всецело совпали с настоящим опытом. Ученые сумели продемонстрировать, что излучение гравитационных волн случилось как раз в результате слияния двух черных дыр, заявил РИА Новости заведующий кафедрой физики колебаний физического факультета московского университета имени М.В.
Ломоносова врач физико-математических наук Сергей Вятчанин.
«Поймали, во-первых, на двух антеннах (двух детекторах, каковые разделяет 3 тысячи километров), а во-вторых сформулировали сценарий, и он «лег», так сообщить. Вот это огромное достижение… Это черные дыры, 30 солнечных весов, слились, … и последняя агония этого слияния и дала данный громадный всплеск», — сообщил ученый.
Доктор наук физического факультета московского университета, начальник Столичной группы коллаборации LIGO Валерий Митрофанов подчернул, что существование гравитационных волн уже давно не ставилось научным сообществом под сомнение.
Многие ученые, каковые занимаются вторыми темами, уже думали над тем, как данное явление возможно использовано в их изучениях, не смотря на то, что экспериментальное подтверждение существования волн гравитации произошло лишь в сентябре 2015 года, отметил доктор наук.
Еще полгода ушли на тщательнейшую диагностику взятых данных, и в то время, когда стало ясно, что неточность фактически исключена (на 100% она исключена не возможно, в принципе), было заявлено об открытии – без сомнений, одном из наибольших в истории астрофизики.
Разработки покажутся нескоро
Регистрация гравитационных волн открывает новые возможности для развития науки, но практические разработки на базе данного явления покажутся нескоро, считают физики.
«Весьма тяжело рассчитывать на то, что открытие гравитационных волн будет содействовать увеличению комфорта судьбы», — иронизирует Вятчанин.
Иначе, он привел в пример открытие электромагнитных волн в XIX веке – в то время, когда оно было сделано, мало кто имел возможность представить, что чуть ли не все технические новации XX столетия будут базироваться на этом явлении.
По словам Митрофанова, тема создания прикладных разработок, основанных на гравитационных волнах, весьма занимательная, и «может нежданно сыграть» в будущем. Но в настоящее время тяжело представить, в то время, когда и в какой форме эти разработки будут реализованы.
История Вселенной
Задача обнаружения реликтовых гравитационных волн, каковые стали следствием событий, случившихся сразу после зарождения Вселенной, на порядок сложнее, чем детекция сигнала от для того чтобы громадного и катастрофического события, как слияние черных дыр. Но, по точке зрения русских ученых, в финише финишей, эта задача будет решена, что разрешит совершить большой ход в изучении истории Вселенной.
«Гравитационные волны не поглощаются материей, мы можем посмотреть в самые-самые начальные моменты по окончании Громадного взрыва, так скажем, в то время, когда, фактически, началась начала и Вселенная развиваться», — пояснил Митрофанов.
Вятчанин подчернул, что обнаружение реликтового гравитационного фона – «намного более безумный» задача, чем та, которая была решена коллаборацией LIGO. Но в отдаленной возможности человечество сможет создать достаточно чувствительные устройства, каковые смогут «поймать» реликтовые гравитационные волны, что разрешит «просеять» космологические теории и отделить те, каковые не соответствуют взятым данным, указал доктор наук.
Чёрная материя
Одна из тайн Вселенных, в разгадке которой может оказать помощь открытие, касается чёрной материи – таинственного вещества, которое, по расчетам, должно вместе с чёрной энергией составлять солидную часть состава Вселенной, но при текущем уровне развития разработок не возможно найдено.
По словам Митрофанова, чёрная материя, быть может, способна испускать гравитационные волны и взаимодействовать с ними, но до тех пор пока никаких указаний на это нет. Тем не меньше, изучения на стыке изучения гравитационных тёмной материи и волн способны дать увлекательные результаты.
Но значимым открытиям будет предшествовать период накопления данных и обработки взятой информации, указал исследователь.
Сергей Вятчанин кроме этого разделяет точку зрения, что гравитационные волны возможно применять для изучения чёрной материи. Но ученый подчернул, что к настоящему моменту не созданы сценарии, каковые бы обрисовывали излучение гравитационных волн чёрной материей.
Проект LIGO — совокупность из двух однообразных детекторов, шепетильно настроенных для детектирования поразительно малых смещений метрики пространства-времени от прохождения гравитационных волн. Детекторы находятся в 3 тысячах километров приятель от приятеля.
Изучения осуществляются в рамках научной коллаборации LIGO (LSC — LIGO Scientific Collaboration) коллективом из более чем тысячи ученых из университетов США и 14 других государств, включая РФ. Российская Федерация представлена двумя научными коллективами: группой физического факультета МГУ и группой отвлечённого Университета прикладной физики (Нижний Новгород).
Источник: РИА Новости
Что такое гравитационные волны?