Эхо гравитационных волн указало на возможное нарушение Общей теории относительности
У гравитационных волн обнаружили «эхо» – слабый сигнал, который может быть связан с решением информационного парадокса черных дыр. Пока что данные недостаточно надежны, но если их удастся подтвердить, «эхо» станет отзвуком новой физики, объединяющей теории Эйнштейна и квантовую механику.
В начале 2016 г. детектору LIGO удалось обнаружить гравитационные волны, предсказанные Общей теорией относительности (ОТО) еще за сто лет до этого, а вскоре наблюдения подтвердились во второй и в третий раз. Находка стала очередным триумфальным подтверждением точности выкладок Эйнштейна и его последователей. Однако в ней же могут содержаться и намеки на новую физику, за пределами современных уравнений ОТО и квантовой механики.
В тех же наблюдениях гравитационной волны, созданной могучим слиянием пары черных дыр, группа физиков из Канады и Ирана обнаружила «эхо» – возможное указание на разрешение одного из парадоксальных следствий ОТО. Дело в том, что, по уравнениям теории, невращающуюся и незаряженную черную дыру можно назвать самым простым объектом во Вселенной: она характеризуется лишь одним параметром – массой.
Если к ней добавится новый объект, она лишь увеличит массу, независимо от того, что это был за предмет и из какого вещества состоял. Это могло быть даже антивещество с той же массой, но противоположным зарядом. А если она в результате хокинговского испарения снова потеряет массу и станет прежней, то получится, что весь первоначальный предмет черная дыра «переработала» в хаотическое излучение, нисколько не изменившись сама и полностью уничтожив информацию об исходном предмете.
Все это в корне противоречит принципам квантовой механики, заставляя физиков искать объяснения, обещающие примирить квантовую механику с ОТО именно там, где они сталкиваются особенно непримиримо – на границах черных дыр. Например, предположено, что их окрестности могут представлять собой настоящий фаерволл – «огненную стену» высокоэнергетических частиц, которая буквально «сжигает» все, что добралось сюда, уничтожая всякую информацию. Имеются и другие гипотезы о существовании на горизонте событий черных дыр различных структур, которые могли бы разрешить информационный парадокс.
Португальский физик Витор Кардозо (Vítor Cardoso) и его коллеги показали, что если такие структуры на горизонте событий существуют, то при слиянии черных дыр они должны проявляться в характеристиках созданной при этом гравитационной волны своего рода «эхом». Некоторая доля энергии будет задерживаться у горизонта, и гравитационный сигнал окажется более «размазанным», чем можно было ожидать. В статье, которую представили Джахед Абеди (Jahed Abedi) и его коллеги, сообщается о возможном обнаружении такого «эха».
По расчетам ученых, наличие структур вокруг горизонта событий сливающихся черных дыр, волны от которых обнаружил LIGO, должно проявляться «эхом», приходящим спустя 0,1, 0,2 и 0,3 с после основного сигнала. Еще раз обратившись к данным, которые собрал детектор, они действительно нашли нужные «отголоски», причем у всех трех волн, детектированных LIGO.
Стоит заметить, что статья представлена на онлайн-сервисе ArXiv для предварительного ознакомления и поиска неточностей и ошибок перед отправкой в рецензируемое издание. К тому же достоверность находки оценивается всего в 2,9 Сигма, не дотягивая до принятого уровня. Выяснить, что это – случайное совпадение, или же действительно указание на возможное уточнение ОТО и квантовой механики – помогут лишь новые наблюдения молодой гравитационной астрономии.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств.
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