• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15 октября
Evgenia Vavilova
5
5 041

Сжатый свет помог найти в два раза больше гравитационных волн

5.1

Команда исследователей Лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, LIGO) в США разработала систему сжатия света для повышения чувствительности обнаружения гравитационных волн.

Разница в квантовых шумах для 11 вариантов сжатия света / © Science (2024). DOI: 10.1126/science.ado8069
Разница в квантовых шумах для 11 вариантов сжатия света / © Science (2024). DOI: 10.1126/science.ado8069

В 2017 году команда из Калифорнийского технологического института (Caltech) получила Нобелевскую премию по физике за свою работу, которая привела к разработке обсерватории LIGO и последующему обнаружению гравитационных волн. С тех пор команда LIGO продолжает фиксировать гравитационные волны, одновременно работая над улучшением возможностей детектирования.

Обсерватория LIGO детектирует гравитационные волны с помощью лазера. Лазерный луч разделяют и отправляют по двум длинным перпендикулярным тоннелям, а после собирают обратно с помощью зеркал. Мельчайшие различия в лучах указывают на присутствие гравитационных волн — они расширяют пространство-время в области тоннелей и вносят изменения в параметры лазерного луча.

С момента создания обсерватории ученые знали, что отличить гравитационные волны от квантовых флуктуаций сложно, поэтому они постоянно работают над повышением чувствительности системы.

Исследовательская группа внесла давно готовящиеся изменения в техническое оснащение обсерватории. Команда добавила к детектору специально изготовленный кристалл, а также новые зеркала и линзы. В результате им удалось «сжать» свет в лучах в квантовое состояние. Это позволило снизить мерцание — квантовые колебания и случайные шумы в квантовых полях — в широком диапазоне частот наблюдения и увеличить количество обнаруживаемых гравитационных волн вдвое.

Первоначальные тесты показали, что улучшения помогали обнаруживать только гравитационные волны с высокими частотами. Исследователи внесли дополнительные модификации для обеспечения фиксации гравитационных волн и на низких частотах.

Все усовершенствования, по словам исследователей, привели к «поразительному эффекту» — количество обнаруживаемых гравитационных волн удвоилось. Это открывает возможности для изучения более обширных областей Вселенной. Ученые полагают, что эти улучшения позволят проводить новые научные исследования, такие как изучение черных дыр, слияние которых произошло почти во времена формирования первых звезд.

Статья опубликована в журнале Science.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 11:06
Елизавета Александрова

По данным космической обсерватории eROSITA астрономы составили новую трехмерную карту пространства, окружающего Солнце. И обнаружили, что оно находится внутри гигантской вытянутой структуры.

Вчера, 13:01
Полина Меньшова

Популярно мнение, что дети быстрее взрослых осваивают новые навыки, будь то изучение языков или отработка танцевальных движений. Тем не менее, как выяснили ученые из Дании, физиология это утверждение не доказывает.

Позавчера, 20:40
Evgenia

Ученые из Центра наук о жизни Вильнюсского университета нашли способ подавить активность определенных генов в клетках, не прибегая к разрезанию ДНК. Разработанный метод открывает возможность приостановки работы генетических инструкций внутри клеток.

9 ноября
Юлия Трепалина

Проведенное в Швеции исследование не только подтвердило пользу сауны для хорошего самочувствия и настроения, но и показало, что для положительного эффекта нужно не так много посещений, как прежде указывалось в ряде статей финских авторов.

8 ноября
Алиса Гаджиева

Археологи определили возраст памятника, который относили к раннему Средневековью, и выяснили, что люди облюбовали это место за четыре тысячи лет до легендарного короля.

Позавчера, 11:06
Елизавета Александрова

По данным космической обсерватории eROSITA астрономы составили новую трехмерную карту пространства, окружающего Солнце. И обнаружили, что оно находится внутри гигантской вытянутой структуры.

30 октября
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

14 октября
Алиса Гаджиева

Полторы тысячи лет назад климат в Северном полушарии резко изменился. В Дании так похолодало, что там стало невозможно заниматься сельским хозяйством. Авторы нового исследования считают, что именно этот период был прообразом Фимбульвинтера — зимы, предшествующей Рагнарёку.

15 октября
Татьяна

Сейчас Япония привлекает людей со всего мира, но так было не всегда. На протяжение десяти тысяч лет архипелаг оставался изолированным от остального мира, пока туда не начали прибывать первые «мигранты» с континента. Это показал генетический анализ останков человека эпохи Яёй.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Stanislav Blank
4 недели назад
-
0
+
Эти исследования напоминают мне опыт по обнаружению эфира (Опыт Майкельсона — Морли). Т.е. эфир сушествует?
    Global Control
    4 недели назад
    -
    0
    +
    Stanislav, вместо эфира у нас сейчас вакуум с его квантовой пеной :) Если бы Майкельсон и Морли смогли построить чуть более точный интерферометр - на 20 порядков более точный - они могли бы случайно поймать гравволны от слияния чд. А вот эфирный ветер они бы не обнаружили
Sean Tidie
4 недели назад
-
1
+
Сжать свет до квантового состояния. Что значит сжать? По технологии это описано примерно как сконцентрировать//собрать предварительно спектрально разложенный свет из разных источников разной интенсивности. Не самая свежая по-видимому идея, а если не так, то физики дебилы. Что значит до квантового состояния? Из какого изначально? Может стоит внятнее писать подобные околонаучные сказания, даже считая всех читателей идиотами?
    Станислав Токарев
    4 недели назад
    -
    0
    +
    Sean, может сблизили фотоны так, что волна одного фотона касается волны другого. Без пробелов. Коли без пробелов фотоны гуськом движутся, то и получается как целый квант (разделения ведь нет). Значит до квантового. Может я ошибаюсь.
    Global Control
    4 недели назад
    -
    0
    +
    Sean, Есть на хабре такой физик с ником shkaff, он работает конкретно в этой коллабе и написал пару офигенных статей про сжатие света. Если совсем вкратце, то неопределённости определения амплитуды и фазы фотона связаны неопределённостью Гейнзенберга. В случае с Лиго нас интересует точность измерения фазы, а амплитудой можно и пожертвовать. Сжатый свет это как раз состояние с очень хорошо измеримой фазой, а вся сложность в том, чтобы его в таком состоянии суметь приготовить
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно