Новости космоса: Обнаружены, предсказанные Эйнштейном, гравитационные волны

Апр 25, 2016 Леонид Гляделов

Гравитационные волны, рябь в ткани пространства-времени, которые предсказал Эйнштейн, были наконец обнаружены.

Ученые, при помощи лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO  подтвердили, что они обнаружили искривление пространства-времени, генерируемое при столкновении двух черных дыр с расстояния более чем 1 млрд св. лет от Земли.

Альберт Эйнштейн предсказал существование гравитационных волн в его общей теории относительности в прошлом веке и ученые пытаются обнаружить их последние ~50 лет. Эйнштейн предсказал, что если сила тяжести в районе была изменена внезапно - с помощью огромного космического взрыва, волны гравитационной энергии будут пульсировать во Вселенной на высокой скорости, растягивая и сжимая пространство.

Гравитационные волны были обнаружены на 14 сентября 2015 г. обеими обсерваториями. Детектор в Ливингстоне записал событие 7-ми миллисекундное опережение перед детектором в Хэнфорде. На основании наблюдаемых сигналов, ученые полагают, что черные дыры для этого события были около 29 и 36 раз больше массы Солнца, а событие произошло 1,3 миллиарда лет назад. Они также обнаружили, что во время этого столкновения, масса в 3 раза больше массы Солнца была преобразована в гравитационные волны в доли секунды.

Когда пара черных дыр вращаются вокруг друг друга, они теряют энергию за счет излучения гравитационных волн, заставляя их постепенно приближаться друг к другу на протяжении миллиардов лет, а потом гораздо быстрее в последние минуты. Во время последней доли секунды, две черные дыры сталкиваются друг с другом почти на половине скорости света и образуют единую более массивную черную дыру, превращая часть массы объединившихся черных дыр в энергию. Эта энергия излучается в качестве конечного сильного всплеска гравитационных волн.

Именно эти гравитационные волны и наблюдал LIGO . Это новое открытие является первым наблюдением гравитационных волн, сделанные путем измерения крошечных нарушений, которые волны делают в пространстве и времени, когда они проходят через Землю.

На каждой обсерватории, ~4-км длиной L-образный LIGO интерферометр использует лазерный свет расщепляемый на два луча, которые путешествуют туда и обратно (трубки диаметром 1,2 метра держали в почти полном вакууме). Лучи используются для контроля расстояния между зеркалами и точно позиционированы на концах прибора. Согласно теории Эйнштейна, расстояние между зеркалами изменяется на бесконечно малое расстояние, когда гравитационная волна проходит сквозь детектор. Изменение длины плеча меньшее, чем на одну десятитысячную диаметра протона ~10 ¹⁹ м может быть обнаружено.

С этим открытием - мы, люди готовы начать новый квест, квест, чтобы исследовать искаженную сторону вселенной, предметов и явлений, которые сделаны из искривленного пространства-времени.