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

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
©Wikipedia

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 фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
5 марта
5 минут
Илья Ведмеденко

Согласно решению Арбитражного суда Амурской области, строительство стартового комплекса «Ангара» на Восточном должны приостановить. Напомним, стартовый стол создают под тяжелую ракету «Ангара-А5», которую хотят применить для испытаний космического корабля нового поколения.

5 марта
7 минут
Василий Парфенов

С момента появления систем автономного вождения многие задавались вопросом: а как они будут выглядеть в идентичных условия? К счастью, у нас наконец-то появилась возможность сравнить два самых известных автомобильных автопилота: системы разработки Tesla и Waymo — дочерней структуры Alphabet, владеющей Google. Машины проехали по одному маршруту, но сделали это совершенно по-разному, что весьма удивляет.

Позавчера, 10:55
31 минута
Василий Парфенов

Минувшая неделя озарилась одним из самых впечатляющих достижений человечества — успешной посадкой сложнейшего робота весом более тонны на поверхность другой планеты. Более того, этот процесс впервые снимали на видео сразу несколько камер в высоком разрешении. Опубликованный NASA ролик оказался не только занимательным зрелищем, но и самой настоящей научно-детективной короткометражкой.

5 марта
5 минут
Илья Ведмеденко

Согласно решению Арбитражного суда Амурской области, строительство стартового комплекса «Ангара» на Восточном должны приостановить. Напомним, стартовый стол создают под тяжелую ракету «Ангара-А5», которую хотят применить для испытаний космического корабля нового поколения.

5 марта
7 минут
Василий Парфенов

С момента появления систем автономного вождения многие задавались вопросом: а как они будут выглядеть в идентичных условия? К счастью, у нас наконец-то появилась возможность сравнить два самых известных автомобильных автопилота: системы разработки Tesla и Waymo — дочерней структуры Alphabet, владеющей Google. Машины проехали по одному маршруту, но сделали это совершенно по-разному, что весьма удивляет.

Позавчера, 15:24
9 минут
Мария Азарова

По числу одобривших его использование стран российский препарат обогнал даже так называемого фаворита Запада — вакцину от Pfizer и BioNTech.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: