• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.04.2023, 10:37
Сергей Васильев
1
1,4 тыс

Гравитационные волны помогут заглянуть в недра Солнца

❋ 5.2

Пока что не существует способов напрямую исследовать происходящее под яркой поверхностью Солнца. Пройти ее насквозь могут гравитационные волны пульсаров, и когда мы научимся их регистрировать, то увидим, как устроены глубины нашей звезды.

Поверхность Солнца: композитное изображение, составленное из снимков, полученных в разных диапазонах волн
Поверхность Солнца: композитное изображение, составленное из снимков, полученных в разных диапазонах волн / ©NASA, JPL-Caltech, JAXA / Автор: Visellia Orfius

Излучение не способно пройти сквозь Солнце. Наша звезда настолько плотная, что даже фотоны, которые возникают в ее недрах, двигаются к поверхности сотни тысяч лет. Поэтому единственным способом выяснить, что происходит в глубине, остается астросейсмология — анализ вибраций, проходящих сквозь толщу звездной плазмы. Альтернативу ему может предложить еще более молодое направление — гравитационная астрономия. Такую возможность рассмотрели японские ученые, статья которых выложена в онлайн-библиотеке препринтов arXiv.

В отличие от обычных телескопов, ведущих наблюдения в разных диапазонах электромагнитного излучения — от гамма-лучей до радиоволн, — гравитационные интерферометры регистрируют слабые колебания пространства-времени, которые создают различные далекие события. Впервые гравитационные волны были обнаружены только несколько лет назад, и эта область до сих пор остается на ранних этапах своего развития. Существующие инструменты способны заметить волны лишь от наиболее мощных источников, таких как сливающиеся черные дыры или нейтронные звезды.

Однако создавать подобные колебания могут и другие объекты, например нейтронные звезды. Если на поверхности такой звезды есть «горы» — крошечные неоднородности, высота которых вряд ли превышает несколько миллиметров, — то этого достаточно, чтобы при быстром вращении от нее распространялись гравитационные волны. Возможно, интерферометры будущего смогут регистрировать их и увидят галактику, усеянную этими источниками. Как отмечают авторы новой работы, уже сегодня известно около 500 пульсаров — кандидатов на эту роль, и три из них время от времени закрываются Солнцем.

Гравитационные волны от этих пульсаров могут проходить сквозь звезду, искажаясь под влиянием ее массы. А значит, их наблюдения позволят заглянуть в недра Солнца, «просвеченные» гравитацией. На примере трех быстровращающихся пульсаров J1022+1001, J1730-2304 и J1745-23, которые затмеваются светилом, Рюити Такахаши (Ryuichi Takahashi) и его коллеги показали, как их гравитационный сигнал может меняться в зависимости от распределения массы внутри Солнца. По расчетам исследователей, такая работа позволит с хорошей точностью определить участки солнечных недр с большей или меньшей плотностью.

Но и тремя пульсарами дело вряд ли ограничивается: скорее всего, существуют сотни источников гравитационных волн, которые в разные периоды времени оказываются позади нашей звезды. Дело лишь за созданием интерферометров нового поколения, которые смогут зарегистрировать эти сигналы. Напомним, в Европе уже запланировано строительство такой обсерватории, а некоторые астрономы предлагают использовать целую сеть наземных инструментов для регистрации самых длинных и слабых гравитационных волн.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 сентября, 15:07
Марк Чернов

Восточная Антарктида всего за два года неожиданно набрала 695 миллиардов тонн льда. Этот показатель стал крупнейшим приростом массы в единицу времени за всю историю наблюдений с помощью гравиметрических климатических спутников GRACE.

7 сентября, 11:03
Илья Гриднев

Палеогенетики проанализировали ДНК и изотопный состав костей американского гепарда. Выяснилось, что вымерший хищник состоял в близком родстве с пумами, а особи из северных регионов питались в основном рыбой. Результаты анализа разрушили старый стереотип об этом животном как о родственнике африканского бегуна.

7 сентября, 15:18
Александр Березин

С помпой объявленный два года назад проект Илона Маска наконец стал официально перевозить людей. Американские власти уже начали аудит того, насколько легальны такие машины, многие сомневаются в успешности проекта для Tesla. Впрочем, у него есть проблемы куда серьезнее и аудита, и плохого отношения западных медиа к главе компании.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

7 сентября, 11:15
Росатом

Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.

3 сентября, 17:08
Росатом

«Росатом» рассматривает возможность создать под Мурманском новое предприятие для достройки плавучих атомных энергоблоков. Причина в том, что количество заказов госкорпорации растет, а существующих мощностей партнеров может не хватить.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Suum Cuique
18.05.2023
Какая же дикая хуцпа😱