Вчера ученые объявили об экспериментальном подтверждении существования гравитационных волн. Это невероятно важное открытие для физики и астрономии, способное открыть новое окно в ранее неизведанные области Вселенной.

Как засечь гравитационные волны и что это такое, читайте тут. А сегодня я расскажу о подробностях открытия и объясню, почему это так важно.

Эйнштейн был прав

На пресс-конференции руководители проекта LIGO подтвердили, что они действительно смогли впервые обнаружить гравитационные волны с помощью эксперимента.

Проблема обнаружения гравитационных волн в том, что до нас они доходят очень слабыми. Чтобы их засечь, нужна очень высокочувствительная аппаратура, способная измерять расстояния с точностью до тысячных долей радиуса протона, и очень мощный источник гравитационных волн.

В качестве эпицентра возмущений пространства-времени выступили две черные дыры (каждая примерно в 30 раз тяжелее нашего Солнца). Черные дыры сближались, создавая бинарную систему, пока не слились в одну.

На видео изображена замедленная компьютерная симуляция данного события — в реальности все произошло за доли секунды.

Процесс сопровождался гигантским выбросом энергии в виде искомых нами гравитационных волн. Целых три массы Солнца были отправлены во все стороны в виде колебаний пространства-времени.

Эффект от слияния черных дыр в 50 раз превысил энергию свечения всех звезд в обозримой Вселенной. А ведь это всего-то две относительно небольшие черные дыры!

Несмотря на то, что данное событие произошло на расстоянии в 1,3 млрд световых лет (энергия убывает пропорционально квадрату расстояния) и длилось оно около 20 миллисекунд, этого было достаточно, чтобы сразу два детектора LIGO засекли сигнал.

Результаты полностью совпадают с прогнозами Общей теории относительности — последнее предсказание Альберта Эйнштейна в рамках ОТО наконец нашло непосредственное подтверждение.

Зачем нам гравитационные волны

Вы наверняка спрашиваете себя: зачем же нам все это нужно? Или все же это теория ради теории, и никакой реальной пользы от гравитационных волн нет?

А польза есть, и ее масштабы сложно переоценить.

Гравитационные волны — еще один способ наблюдать за Вселенной. Абсолютно новый способ. Представьте, что слепой человек внезапно осознал, как использовать глаза, чтобы видеть свет. Человечество сейчас находится в схожей ситуации.

Ранее все наши наблюдения основывались исключительно на поиске электромагнитных волн. Мы не могли получить информацию о событиях в космосе вокруг нас никаим другим способом. Но теперь все изменилось.

Обозримая Вселенная

Если раньше мы были не уверены в том, существуют ли гравитационные волны в принципе, то сейчас мы можем начать их исследовать. Исследовать активно.

Сейчас мы смогли засечь невероятное событие на огромном от нас расстоянии — слияние двух черных дыр. Но это лишь крошечная часть того, что мы потенциально сможем увидеть.

Проект космического детектора гравитационных волн eLISA

LIGO заточен под обнаружение гравитационных волн определенной частоты. Если проводить аналогию со светом, он смотрит на мир только в одном цвете — а таких цветов очень много и участок каждого спектра таит свои открытия.

Что дальше

Открытие гравитационных волн может без преувеличений начать новую эру в астрономии. Теперь мы точно знаем, что делать, как смотреть и что искать. Поэтому уже в ближайшее время стоит ожидать строительства и введения в эксплуатацию новых детекторов гравитационных волн.

Мы начнем смотреть на Вселенную под совершенно новым углом, видеть ранее недоступные объекты и события. О широте новых возможностей можно фантазировать очень долго.

Мы с вами являемся свидетелями наступления новой эры. Как человек впервые посмотрел на звезды в телескоп и понял, что там таится огромный неизведанный мир, так и мы с вами впервые посмотрели на космос при помощи гравитации.