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 Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
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.
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.
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