Ученые из Европы и США одновременно наблюдали гравитационные волны
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.
Вчера, 09:33
4 минуты
Сергей Васильев

Одна из самых больших черных дыр обладает соответствующим аппетитом: имея массу около 34 миллиардов масс Солнца, она добавляет еще по одной каждый день.

Позавчера, 12:50
6 минут
Денис Гордеев

Точной причины мора ученые пока не знают. Возможно, дело в новом патогене, еще не известном науке.

Вчера, 20:18
6 минут
Мария Кривоченко

Ученые давно догадывались, что животные предчувствуют землетрясения. Но до сих пор доказать это не получалось: одних наблюдений за тем, как их поведение меняется перед катаклизмом, не хватало. Группа европейских исследователей, наконец, смогла объяснить этот феномен.

1 июля
5 минут
Мария Кривоченко

Один из детекторов Большого адронного коллайдера обнаружил новую частицу, состоящую из четырех очарованных кварков. Физики полагают, что это первый представитель неописанного класса частиц.

1 июля
5 минут
Сергей Васильев

Точные данные о локализации центра масс Солнечной системы важны для поиска гравитационных волн, поэтому астрономы выяснили его с ошибкой не более 100 метров.

29 июня
7 минут
Мария Кривоченко

Группа астрономов из проекта RedDots обнаружила две суперземли и планету-кандидата, вращающиеся вокруг красного карлика Lacaille 9352. Ее звездная система одна из самых близких к Солнцу. Открытые планеты находятся в обитаемой зоне, и авторы исследования считают, что они могут быть вполне пригодны для жизни.

27 июня
8 минут
Sergei Sobol

Уроки астрономии вернулись в российские школы в 2018 году. За то время, пока эта наука была необязательным предметом, в ней произошло много событий, не все из которых нашли отражение в учебниках. Кроме того, в них и раньше не были упомянуты многие интересные факты.

1 июля
5 минут
Мария Кривоченко

Один из детекторов Большого адронного коллайдера обнаружил новую частицу, состоящую из четырех очарованных кварков. Физики полагают, что это первый представитель неописанного класса частиц.

18 июня
9 минут
Sergei Sobol

Россия знала многих правителей. Сможете ли вы распознать их по следу, оставленному в истории?

[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: