Кирилл Размыслович (kiri2ll) wrote,
Кирилл Размыслович
kiri2ll

100 лет на ответ

Наверняка все уже об этом слышали, но, учитывая шумиху, я все же не могу проигнорировать тот факт, что вчера было официально подтверждено существование гравитационных волн.


14 сентября 2015 года детектора LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) обнаружили сигнал, который был вызван слиянием двух черных дыр с массами 36 и 29 солнечных. Событие произошло на расстоянии примерно 1.3 миллиарда световых лет.  В результате образовалась черная дыра с массой в 62 массы Солнца и спином 0.62. Что касается оставшихся трех солнечных масс, то за доли секунды они были преобразованы в энергию гравитационных волн.

Детекторы LIGO представляют собой собранные по Г-схеме лазерные интерферометры, с длиной плеча в четыре километра. Они расположены на расстоянии трех тысяч километров друг от друга, что учитывая скорость света, дает задержку сигнала до 10 миллисекунд. При прохождении через детекторы, гравитационные волны вызывают отклонение лазерного луча, которое можно зафиксировать.
В теории все вроде как было просто (ну не считая самого факта создания и обслуживания подобной установки), но на практике все оказалось куда сложнее. На первой стадии эксперимента физики не могли добиться достаточной чувствительности интерферометра для фиксации тех небольших смещений, которые вызываются прохождением гравитационных волн. Летом 2015 года детекторы прошли модернизацию, увеличившую точность их измерений почти на порядок. Как видим, результат не заставил себя долго ждать.
Зафиксированные в сентябре 2015 года гравитационные волны вызвали смещение лазерного луча на 1/1000 диаметра протона

Поскольку детекторов всего два, этого недостаточно чтобы точно вычислить участок на небе, откуда пришли гравитационные волны. Но учитывая задержку сигнала в 7 миллисекунд, известно, что источник сигнала находился в небе южного полушария.
Таким образом, физикам потребовалось чуть меньше сотни лет, чтобы доказать существование гравитационных волн, предсказанное ОТО еще в 1916 году. Помимо очередного подтверждения выкладок Эйнштейна, данные LIGO позволили физикам получить ограничения на параметры гравитона — гипотетической частицы-переносчика гравитационного взаимодействия.

Вот что получается, если перевести зафиксированные LIGO отклонения сигнала в звук

Помимо физики, открытие волн послужит значительным стимулом и для развития гравитационной астрономии. Напомню, что в этом году в космос был запущен аппарат LISA Pathfinder. Он протестирует технологии поиска гравитационных волн, которые планируется использовать в рамках миссии eLISA, задача которой построить гравитационную карту неба.

Tags: космос, черные дыры
Subscribe

Posts from This Journal “черные дыры” Tag

promo kiri2ll december 18, 2015 20:00 56
Buy for 30 tokens
Небольшое объявление. В настоящее время я рассматриваю предложения по поводу возможной работы/сотрудничества. Желательная тематика — примерно как у меня в блоге : космос, высокие технологии или же кино и все что с ним связано. Впрочем, учитывая реалии, вполне могу рассмотреть и другие…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 51 comments