Ученые из Европы и США одновременно наблюдали гравитационные волны — Naked Science
28.09.2017
6 минут
Редакция
113

Ученые из Европы и США одновременно наблюдали гравитационные волны

Физикам снова удалось зарегистрировать гравитационные волны от сливающихся черных дыр, теперь с помощью сразу трех детекторов.

ligo0

Регистрация гравитационных волн впервые осуществлена параллельно тремя детекторами – парой американских LIGO и европейским Virgo, – что позволило вдесятеро точнее локализовать их источник и увеличить разрешение полученного сигнала. Об этом рассказывается в статье, принятой к публикации в журнале Physical Review Letters, кратко о работе сообщают пресс-релизы коллабораций LIGO и Virgo.

 

Напомним, что впервые гравитационные волны появились как предсказание, вытекающее из формул Общей теории относительности. В эйнштейновских представлениях гравитация рассматривается как геометрическое искажение пространства-времени. Когда пара достаточно быстрых и массивных объектов сливается друг с другом, эти искажения распространяются от них подобно волнам – на световой скорости.

 

Подтвердить предсказание Эйнштейна удалось только в 2015 г., когда команды физиков, работающих с детекторами LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), находящимися в разных частях США, зарегистрировали гравитационные волны, приходящие от пары черных дыр массами 29 и 36 масс Солнца, в 1,3 млрд световых лет от нас. С тех пор им удалось зарегистрировать гравитационные волны еще дважды.

 

Детекторы LIGO представляют собой L-образные интерферометры, которые благодаря лазерным лучам с невероятной точностью следят за длиной обоих своих 4-километровых плеч: проходящая гравитационная волна может вызывать краткие искажения, что и регистрируется. Инструменты в Луизиане и Вашингтоне запущены в 1999 г., а в 2003 г. под итальянской Пизой заработал их аналог Virgo, с плечами по 3 км. С 2007 г. ученые обеих гравитационных обсерваторий обмениваются данными друг с другом.

 

Virgo включился в работу 1 августа 2017 г. после пятилетней модернизации – и уже 14 числа уловил искомый сигнал. Одновременно с этим сработали и детекторы LIGO, после чего ученые начали строгий анализ полученных данных, хотя уже вскоре по Интернету поползли слухи. Лишь теперь участники коллабораций LIGO и Virgo официально сообщили о находке.

 

По их оценкам, источник этих волн вполне обычен: это пара черных дыр в 1,8 млрд световых лет от Земли массами по 25 и 31 масс Солнца. Небольшая разница во времени, в который волны достигли трех наземных детекторов, исчисляется миллисекундами, однако она позволила локализовать положение источника где-то на участке неба площадью около 60 кв. градусов. Это немало (для сравнения, видимый размер лунного диска составляет 0,2 кв. градуса), но все же вдесятеро точнее, чем если бы детекторы LIGO действовали в одиночку.

 

На карте видны области, в которых удалось быстро локализовать источник по совместным данным LIGO и Virgo. Для сравнения показана область, полученная по данным только LIGO / ©Virgo

 

Такое повышение точности чрезвычайно важно для физиков, ведь если вовремя заметить гравитационную волну и найти ее источник, можно будет провести оперативные наблюдения обычными астрономическими инструментами. Вспышка, которая по времени и положению совпадет с источником гравитационных волн, укажет на то, что они появились при слиянии уже не черных дыр, а нейтронных звезд. Пока что ничего подобного наблюдать не удавалось.

Нашли опечатку? Выделите фрагмет и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:48
8 минут
Мария Азарова

Специалисты подтвердили, что очагом возникновения инфекции стал оптовый рынок в городе Ухань, где продавали не только морепродукты, но и животных, в том числе змей и летучих мышей. Именно они могли быть источниками опасного коронавируса.

Вчера, 13:27
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

6 часов назад
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

Вчера, 13:27
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

19 января
23 минуты
Редакция

Возраст планеты, на которой мы живем, – примерно 4,54 миллиарда лет. И большую часть этого времени она была совершенно не похожа на ту Землю, которую мы знаем. Даже самые экзотические планеты за пределами Солнечной системы, возможно, не столь интересны, как наша родная в некоторые моменты ее истории. Наденем скафандр, сядем в машину времени – и представим себя инопланетными путешественниками, посетившими нашу систему в ее ранние времена.

Позавчера, 14:48
8 минут
Мария Азарова

Специалисты подтвердили, что очагом возникновения инфекции стал оптовый рынок в городе Ухань, где продавали не только морепродукты, но и животных, в том числе змей и летучих мышей. Именно они могли быть источниками опасного коронавируса.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: