Гравитационные волны: Как их обнаружили и что они говорят о Вселенной?

В 2015 году научное сообщество подтвердило то, что Альберт Эйнштейн сказал в 1916 году в рамках общей теории относительности: существование гравитационных волн. Давайте разберемся, что это за явление, как его «ловят», и почему это открытие является прорывом.

Что такое гравитационные волны?

Представьте себе гладкую поверхность пруда с внезапно появившимся на ней каменным кругом. Аналогично, массивные объекты, такие как сливающиеся черные дыры, могут создавать «рябь» в ткани пространства-времени. Эти искажения в пространстве называются гравитационными волнами.

Как они были обнаружены?

До 2015 года существование гравитационных волн было лишь теоретическим. Впервые они были зарегистрированы детектором LIGO (Лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория). Два гигантских лазерных интерферометра в США способны обнаруживать едва заметные изменения расстояния, вызванные прохождением волн.

Вот как выглядело это историческое событие (сигнальная схема):

Событие GW150914: Первый зарегистрированный сигнал был вызван слиянием двух черных дыр с массами 29 и 36 солнечных масс, расположенных на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет.

Чему мы научились благодаря гравитационным волнам?

— Слияние огромных объектов.

Обратите внимание: Японцы хотят уничтожать космический мусор с помощью плазменной пушки.

Теперь мы знаем, как сливаются черные дыры и нейтронные звезды. Это помогает изучать эволюцию звезд.

— Измерьте расстояние самостоятельно. С помощью гравитационных волн можно измерить расстояние до удаленных объектов без оптического наблюдения.

——Непосредственно доказывает существование черных дыр. Раньше они наблюдались лишь косвенно, теперь мы видим их взаимодействие.

Почему это открытие важно?

Гравитационные волны открыли новую главу в астрономии. Мы привыкли изучать Вселенную посредством света (радиоволны, оптические телескопы), но теперь мы «слышим» Вселенную. Это как внезапно открыть уши после столетий молчания.

Чтобы углубить:

- Книга Кипа Торна «Интерстеллар: наука за кулисами», в которой он объясняет гравитационные волны и общую теорию относительности.

— Документальный фильм «Чёрные дыры и гравитационные волны".

——Научная статья в журнале Physical Review Letters.

[Моя] Относительность Гравитационные волны Лигонаука Альберт Эйнштейн Физика Астрономия Вселенная Черные дыры Sciencepop Длинный пост 9

Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.

Источник статьи: Гравитационные волны: Как их обнаружили и что они говорят о Вселенной?.