• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.10.2024
Evgenia Vavilova
5
5 251

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
Предстоящие мероприятия
2 апреля
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

Позавчера, 15:35
Елена

Международная группа исследователей из Китая, США и Германии разработала метаматериал с выдающейся механической емкостью хранения энергии. Придать ему уникальные характеристики удалось за счет структуры — скрученных гибких стержней, деформирующихся по спирали.

6 часов назад
Evgenia

Ученые, работающие на Большом адронном коллайдере (БАК), обнаружили в результатах экспериментов неожиданные данные. Они могут свидетельствовать о существовании топония, связанного состояния топ-кварка и его антикварка.

2 апреля
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

31 марта
Татьяна

Два ключевых события сыграли решающую роль в формировании генетического профиля современных европейских народов. Первое связано с приходом ранних фермеров из Анатолии примерно восемь тысяч лет назад, второе — масштабная миграция на запад носителей ямной степной культуры, начавшаяся пять тысяч лет назад. Однако ученые видят множество отличий от общей картины в разных регионах. В новой работе они проанализировали ДНК древних жителей самого северо-запада Европы и обнаружили более тесную связь с охотниками-собирателями, чем где бы то ни было.

1 апреля
Мария Азарова

Ученые из Австралии исследовали влияние сексуальной активности, а именно — самоудовлетворения и полового контакта с партнером — на объективные и субъективные параметры сна, в том числе на мотивацию поутру и готовность к новому дню.

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

18 марта
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Stanislav Blank
16.10.2024
-
0
+
Эти исследования напоминают мне опыт по обнаружению эфира (Опыт Майкельсона — Морли). Т.е. эфир сушествует?
    Global Control
    20.10.2024
    -
    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
15.10.2024
-
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?
    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
    20.10.2024
    -
    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