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.
Позавчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

26 октября
8 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

10 часов назад
4 минуты
Василий Парфенов

Торговое судно Maersk Launceston столкнулось с тральщиком Callisto около острова Саламин. Сухогруз, шедший под флагом Португалии, получил незначительные повреждения, а греческому военному кораблю оторвало корму, и она затонула.

26 октября
4 минуты
Денис Гордеев

Временные промежутки между посещениями дантиста могут составлять от трех месяцев до двух лет, в зависимости от индивидуальных факторов.

Позавчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

26 октября
8 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

20 октября
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[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: