Астрономы впервые заметили длинные гравитационные волны сверхмассивных черных дыр
Многолетние наблюдения нейтронных звезд позволили заметить слабые отклонения в их пульсации. Скорее всего, они связаны с прохождением длинных гравитационных волн с периодом в годы. Такие колебания могут создавать пары сверхмассивных черных дыр в центрах далеких галактик.
Движения массивных тел вызывают деформации пространства-времени — гравитационные волны, распространяющиеся со скоростью света. Начиная с 2015 года ученые регистрируют такие колебания, созданные слияниями нейтронных звезд и черных дыр. Однако теперь удалось заметить гравитационные волны намного меньшей частоты, источниками которых стали объекты совершенно других масштабов — скорее всего, сверхмассивные черные дыры (СЧД). Вскоре участники работы из Европы, Австралии, Индии и Китая представят отдельные статьи о полученных результатах, а общая итоговая статья уже опубликована в The Astrophysical Journal Letters.
Напомним, предыдущие наблюдения гравитационных волн вели с помощью специальных лазерно-интерферометрических обсерваторий. Такие инструменты отслеживают мельчайшие изменения дистанции между зеркалами, установленными на большом расстоянии друг от друга, связанные с прохождением «ряби пространства-времени». Однако для регистрации волн большой длины они не подходят. Поэтому авторы новой работы применили совершенно иной подход, основанный на хронометрировании (тайминге) пульсаров.
Пульсары связывают с вращающимися нейтронными звездами — сверхплотными объектами с мощным магнитным полем. Из их полюсов выбрасываются узкие потоки излучения, которые благодаря вращению направляются в нашу сторону в строго определенные моменты времени. За счет этого пульсары видны как источники сигнала со строго определенной периодичностью. Отклонения от нее могут быть вызваны прохождением гравитационных волн.
Такую работу провели пять команд ученых, которые вели тайминг пульсаров независимо друг от друга. Для наблюдений использовали разные наборы пульсаров и инструменты, включая радиотелескопы обсерваторий Грин-Бэнк, Аресибо и VLA. После полутора десятилетий накопления нужной статистики астрономы сопоставили свои результаты в рамках международной коллаборации NANOGrav. Благодаря этому они с большой уверенностью смогли заявить о возможной регистрации длинных гравитационных волн.
Их период составляет годы, в отличие от миллисекунд для волн, которые регистрируют наземные гравитационные обсерватории. Самыми вероятными источниками таких колебаний пространства-времени могут быть пары сверхмассивных черных дыр, которые вращаются в далеких и древних галактиках, сливающихся друг с другом. Впрочем, авторы не отбрасывают и других возможных кандидатов, включая вибрацию гипотетических «космических струн».
Ученые отследили в общей сложности 67 пульсаров Млечного Пути, расположенных от нас на расстоянии до 20 тысяч световых лет. Выявленные аномалии в их тайминге составили совсем незначительную величину, но благодаря большому массиву накопленных данных стандартное отклонение достигло 3,5-4 сигм. Это говорит о том, что достоверность наблюдений составила более 99 процентов. Однако до пяти сигм, которые считаются «золотым стандартом» для подобных наблюдений, надежность довести пока не удалось, поэтому авторы стараются не говорить о совершенно точном и «окончательном» обнаружении гравитационных волн.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии