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

Виктор Бычков: «Хороший мужчина обязательно подкаблучник» Виктор Бычков: «Хороший мужчина обязательно подкаблучник»

История-преданность от главного «Кузьмича» России

Maxim
Одна инъекция антивозрастного протеина улучшает память обезьян Одна инъекция антивозрастного протеина улучшает память обезьян

Инъекция обезьянам белка "фактора долголетия" улучшает их когнитивные функции

ТехИнсайдер
Прыщи, усы и седина: «неидеальные» знаменитости, которым плевать на стандарты красоты Прыщи, усы и седина: «неидеальные» знаменитости, которым плевать на стандарты красоты

Эти звезды борются против бьюти-стереотипов, которые нередко портят нам жизнь

VOICE
«Парадокс о мандарине»: как безнаказанность влияет на наше поведение «Парадокс о мандарине»: как безнаказанность влияет на наше поведение

Действует ли мораль в условиях безнаказанности?

Forbes
В Гималаях нашли капли древнего океана, которым 600 миллионов лет В Гималаях нашли капли древнего океана, которым 600 миллионов лет

Ученые из обнаружили капли воды, запертые в минеральных отложениях 600 млн. лет

ТехИнсайдер
История одного советского IT-стартапа. Кто придумал тетрис История одного советского IT-стартапа. Кто придумал тетрис

Простую игру, состоящую из «кирпичиков» разной формы, разработали в СССР

СНОБ
Одна инъекция белка Клото улучшила память макак Одна инъекция белка Клото улучшила память макак

Ученые из США ввели макакам-резус белок Клото

N+1
«Лунная бабочка»: проект гигантской космической электростанции, собранной из лунных ресурсов «Лунная бабочка»: проект гигантской космической электростанции, собранной из лунных ресурсов

Будущие лунные базы смогут питаться от гигантской «космической бабочки»

ТехИнсайдер
Изотопный сдвиг титана указал на позднее включение нижней мантии в глобальную геодинамику Изотопный сдвиг титана указал на позднее включение нижней мантии в глобальную геодинамику

Геохимики обнаружили отрицательный сдвиг в соотношении изотопов

N+1
Ученые определили пол человека по запаху рук Ученые определили пол человека по запаху рук

Как связаны пол человека и его руки?

N+1
Три главных условия для создания гармоничных отношений Три главных условия для создания гармоничных отношений

Когда люди вступают в отношения, они должны учитывать три важных критерия

Psychologies
Большая сушка: что происходит в организме во время сжигания жира — разбор с экспертами Большая сушка: что происходит в организме во время сжигания жира — разбор с экспертами

Сушка: в чем польза и вред этого способа похудения?

Psychologies
Мнение экспертов: как общение с ИИ изменит людей. Стоит узнать! Мнение экспертов: как общение с ИИ изменит людей. Стоит узнать!

Роботы подпитывают нездоровые привычки в коммуникации среди людей

ТехИнсайдер
Бизнес на автоматизации рутины: как войти в топ богатейших женщин США Бизнес на автоматизации рутины: как войти в топ богатейших женщин США

Как Кристина Качоппо вошла в число богатейших self-made женщин Америки

Forbes
DRACO в космосе: зачем в NASA создают ядерный двигатель DRACO в космосе: зачем в NASA создают ядерный двигатель

Полмиллиарда долларов на создание космического корабля с ядерным двигателем

Forbes
Женщина, которая поймет Женщина, которая поймет

Анна Михалкова отражает все русское женское в одном лице

Weekend
7 секретов красивой груди 7 секретов красивой груди

Как сохранить грудь упругой и подтянутой, независимо от формы и размера?

Здоровье
Бесконтактная оплата в магазинах: 7 способов, которые работают в России Бесконтактная оплата в магазинах: 7 способов, которые работают в России

Удобные способы оплаты телефоном в магазинах

CHIP
7 аудиокниг для совместного прослушивания с детьми 7 аудиокниг для совместного прослушивания с детьми

Озвученные уютные произведения для семейных вечеров

СНОБ
Как мозг управляет иммунной системой при воспалениях и травмах Как мозг управляет иммунной системой при воспалениях и травмах

Как наш организм справляется с воспалениями и травмами?

ТехИнсайдер
«Я и так знаю, что он мне скажет»: 6 причин, по которым люди не идут к психологу «Я и так знаю, что он мне скажет»: 6 причин, по которым люди не идут к психологу

Что лежит в основе нежелания работать с психологом?

Psychologies
Как три предпринимательницы помогают женщинам создавать собственный бизнес Как три предпринимательницы помогают женщинам создавать собственный бизнес

Как Collabroom помогает женщинам преодолеть неуверенность в собственных силах

Forbes
Сексуальная отзывчивость: что это такое и как влияет на отношения — улучшите взаимопонимание Сексуальная отзывчивость: что это такое и как влияет на отношения — улучшите взаимопонимание

Внимательность, заботливость партнера помогают поддерживать психическое здоровье

Psychologies
Говорить «нет»: 6 ситуаций, когда это необходимо Говорить «нет»: 6 ситуаций, когда это необходимо

Это маленькое слово имеет большой вес, но сказать его непросто

Psychologies
Восемь звезд, которые обожают возиться с грядками Восемь звезд, которые обожают возиться с грядками

Иметь собственный огород не только полезно для здоровья и кошелька, но и модно

РБК
Инфляция растет: как защитить свои деньги Инфляция растет: как защитить свои деньги

Как инвесторам защитить свои сбережения, когда инфляция разгоняется?

Forbes
Расследование 18-летнего журналиста привело к отставке президента Стэнфорда Расследование 18-летнего журналиста привело к отставке президента Стэнфорда

Возможно, самый молодой лауреат премии Джорджа Полка в истории журналистики

ТехИнсайдер
Все, что нужно знать о мороженом: когда, кому и почему летний десерт опасен Все, что нужно знать о мороженом: когда, кому и почему летний десерт опасен

Кому мороженое противопоказано и как наслаждаться им?

Psychologies
Древнеегипетские художники изобразили царя не в том ожерелье. Но осознали и исправили ошибку Древнеегипетские художники изобразили царя не в том ожерелье. Но осознали и исправили ошибку

Ученые нашли следы корректировок при изучении росписей в египетских гробницах

N+1
Шахматист Ян Непомнящий: Выигрывать мне нравится больше, чем играть Шахматист Ян Непомнящий: Выигрывать мне нравится больше, чем играть

Сильнейший гроссмейстер планеты — о своем профессиональном пути

СНОБ
Открыть в приложении