Как сверхмассивные черные дыры меняют пространство и время

ForbesНаука

Дрожь Вселенной: как астрономы открыли сотрясение пространства черными дырами

Сверхмассивные черные дыры меняют пространство и время, порождая волны, на которых раскачиваются звезды. Раньше это было всего лишь теорией, но теперь ученые обнаружили эти волны. Для этого понадобился детектор размером с Галактику, состоящий из мертвых звезд, рассказывает научный обозреватель Forbes Анатолий Глянцев

Анатолий Глянцев

Фото Aurore Simonnet / NANOGrav Collaboration

Солнечную систему со всех сторон захлестывает непрерывный поток гигантских гравитационных волн, медленно раскачивающих пространство и время. Спустя 15 лет охоты ученые наконец обнаружили эти волны. Скорее всего, их излучают черные дыры массой от сотен миллионов до десятков миллиардов солнц, готовые столкнуться и слиться. Но не исключено, что в этом потоке есть и реликтовые гравитационные волны, возникшие спустя ничтожные доли секунды после Большого взрыва.

Об открытии, которое войдет в историю астрономии и физики, сообщает серия научных статей в Astrophysical Journal Letters.

Гигантские волны

В начале XX века Альберт Эйнштейн создал общую теорию относительности (ОТО), связывающую пространство, время и тяготение. Из этой теории следовало немало удивительных фактов, например, существование черных дыр и гравитационных волн.

Гравитационные волны — это колебания, растягивающие и сжимающие пространство-время. Когда по Вселенной бежит такая волна, расстояния между всеми точками чуть-чуть меняется. Можно сказать, что все предметы покачиваются на гравитационной волне.

Гравитационные волны излучаются каждый раз, когда какой-нибудь объект движется с ускорением. Чем больше масса и ускорение, тем сильнее волна. Теоретически даже упавшая капля дождя вызывает гравитационный всплеск. Но на практике лишь столкновения черных дыр и нейтронных звезд массой в несколько солнц порождают достаточно сильные волны, чтобы их фиксировали существующие сейчас детекторы. Эти «сильные» волны меняют расстояние между зеркалами детектора на величину, меньшую радиуса протона. Устройства LIGO и VIRGO, улавливающие такие колебания — настоящее чудо техники.

Для регистрации волны важна не только ее амплитуда, но и частота, то есть количество колебаний в секунду. LIGO и VIRGO регистрируют волны с частотой от десятков герц до килогерц. Другими словами, новый гребень волны приходит каждую десятую — тысячную долю секунды. Именно такие волны были обнаружены в 2015 году и с тех пор их наблюдение стало чуть ли не рутиной.

Гравитационные волны, зафиксированные сейчас, имеют частоту в несколько наногерц. Это означает, что следующего гребня волны нужно ждать годы или даже десятилетия, притом что волна движется со скоростью света. То есть расстояния между гребнями измеряются световыми годами. Это грандиозная зыбь Вселенной, на которой покачиваются звезды и планеты.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

5 одиночных фэнтезийных романов: для тех, кто устал от длинных циклов 5 одиночных фэнтезийных романов: для тех, кто устал от длинных циклов

Одиночные романы тоже могут не на шутку захватывать и дарить множество эмоций

Maxim
Австралийские животные плохо справились с расселением в Азию из-за адаптаций к засушливому климату Австралийские животные плохо справились с расселением в Азию из-за адаптаций к засушливому климату

Аочему австралийским животным труднее расселяться в Азию, чем наоборот

N+1
Почему у людей не бывает от природы голубых или зеленых волос? Почему у людей не бывает от природы голубых или зеленых волос?

От чего зависит цвет нашего волоса?

ТехИнсайдер
Африке предрекли ведущую роль в загрязнении поверхностных вод к концу этого века Африке предрекли ведущую роль в загрязнении поверхностных вод к концу этого века

Главными загрязнителями поверхностных вод Африки станут страны южнее Сахары

N+1
О чем были песни группы «Звуки Му» О чем были песни группы «Звуки Му»

Чем интересно творчество группы «Звуки Му»

СНОБ
Как жить легче: учимся у французских скульпторов и психоаналитиков Как жить легче: учимся у французских скульпторов и психоаналитиков

Отрывок из книги «Французское искусство жить не напрягаясь»

Psychologies
Экономика будущего как объект исследования | The Economy of the Future as an Object of Research Экономика будущего как объект исследования | The Economy of the Future as an Object of Research

10 популярных книг последних лет на тему исследования экономики будущего

Позитивные изменения
Тепленькая пошла: как выбрать водонагреватель для квартиры и дачи Тепленькая пошла: как выбрать водонагреватель для квартиры и дачи

На что стоит обратить внимание при покупке водонагревателя, чтобы не прогадать.

ТехИнсайдер
Почему некоторые растения становятся плотоядными: загадочные хищники Почему некоторые растения становятся плотоядными: загадочные хищники

Что сподвигло некоторые виды растений перейти на диету из живых существ?

ТехИнсайдер
Hyundai Santa Fe 2024 выйдет с тремя рядами сидений и совершенно новым лицом Hyundai Santa Fe 2024 выйдет с тремя рядами сидений и совершенно новым лицом

Как будет выглядеть знакомый нам плюшевый Santa Fe?

4x4 Club
Три группы приматов независимо колонизировали Южную Америку около 30 миллионов лет назад Три группы приматов независимо колонизировали Южную Америку около 30 миллионов лет назад

Палеонтологи описали новый вид южноамериканских приматов

N+1
Восточные горизонты: почему российские предприниматели выбирают ОАЭ Восточные горизонты: почему российские предприниматели выбирают ОАЭ

Что привлекает российских предпринимателей в ОАЭ?

Правила жизни
Как улучшить успеваемость учащихся? Эксперты пришли к простому решению Как улучшить успеваемость учащихся? Эксперты пришли к простому решению

Сильное самосознание и целеустремленность могут повысить итоговые баллы учащихся

ТехИнсайдер
Как создать надежный пароль, который не взломают хакеры? Как создать надежный пароль, который не взломают хакеры?

Слабый пароль — залог взлома и утечки информации!

Maxim
Покровительница христианских народов: как Россия боролась за влияние на Балканах Покровительница христианских народов: как Россия боролась за влияние на Балканах

Как обрастала мифами история отношений России и Западных Балкан?

Forbes
7 признаков того, что вас ждет развод 7 признаков того, что вас ждет развод

Если не работать с этими проблемами, они могут привести к разводу

Psychologies
Вопрос психологу: как изучают психику, если ее не видно? Вопрос психологу: как изучают психику, если ее не видно?

Что мы знаем о мозге и какие знания можем использовать, а какие вопросы остаются

Правила жизни
Отец «червя», профессор, бизнесмен: история Роберта Тэппэна Морриса — студента, который изменил интернет Отец «червя», профессор, бизнесмен: история Роберта Тэппэна Морриса — студента, который изменил интернет

Вспоминаем историю человека, который  случайно «взломал» интернет

Правила жизни
«Любовь слепа»: возможны ли счастливые отношения на основе страсти — разбор с психологами «Любовь слепа»: возможны ли счастливые отношения на основе страсти — разбор с психологами

Экстаз, в который мы впадаем, влюбляясь, ведет к трагической развязке. Или нет?

Psychologies
Когда люди начали курить сигареты? История вредной привычки Когда люди начали курить сигареты? История вредной привычки

Что однажды заставило человека воспользоваться табаком?

ТехИнсайдер
Стрессовое ожирение Стрессовое ожирение

Почему возникает стрессовое ожирение и что делать

Лиза
Я — сноб. Режиссер Игорь Твердохлебов Я — сноб. Режиссер Игорь Твердохлебов

Режиссер Игорь Твердохлебов о своем главном достижении последнего года

СНОБ
Всё сложится Всё сложится

Модель Дарья Попова объясняет, как эталонно собирать чемодан

VOICE
Стивен в стране кошмаров: 20 лучших экранизаций короля ужасов Стивена Кинга Стивен в стране кошмаров: 20 лучших экранизаций короля ужасов Стивена Кинга

Для поклонников Стивена Кинга собрали 20 его экранизаций

Правила жизни
«Игра в бога»: как зародился рынок «заказных дождей» и сколько денег он приносит «Игра в бога»: как зародился рынок «заказных дождей» и сколько денег он приносит

Сейчас никого не удивишь управлением погодой, но как все начиналось?

VC.RU
Ученые добились непорочного зачатия и девственного рождения у животных, которые размножаются половым путем Ученые добились непорочного зачатия и девственного рождения у животных, которые размножаются половым путем

Исследователи впервые индуцировали девственное рождение у плодовых мушек

ТехИнсайдер
Кто такие «профессионалы похудения» и почему им сложнее сбросить вес, чем остальным: мнение психолога Кто такие «профессионалы похудения» и почему им сложнее сбросить вес, чем остальным: мнение психолога

Отрывок из книги «Почему я не худею»

VOICE
Какая частота обновления экрана нужна обычному пользователю Какая частота обновления экрана нужна обычному пользователю

Зачем смартфонам дисплеи на 90, 120, 144 Гц?

CHIP
Директор Музеев Московского Кремля о новом здании, туристах и отношениях с властью Директор Музеев Московского Кремля о новом здании, туристах и отношениях с властью

Почему музейное оборудование невозможно импортозаместить

Forbes
Я все еще держусь. О чем пел сэр Элтон Джон Я все еще держусь. О чем пел сэр Элтон Джон

Разбираем главные песни Элтона Джона

СНОБ
Открыть в приложении