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

Тихие американцы Тихие американцы

Что ждет коренных американцев в будущем?

Вокруг света
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
Как заморозить клубнику на зиму: продлеваем вкус лета на весь год Как заморозить клубнику на зиму: продлеваем вкус лета на весь год

Наслаждаться клубникой можно не только в начале лета, главное — заморозить

ТехИнсайдер
Дочь великой королевы: как Екатерина Арагонская правила Англией Дочь великой королевы: как Екатерина Арагонская правила Англией

Екатерина Арагонская была выиграла войну и правила страной наравне с мужем

Forbes
«Не гневите Бога»: почему мужчинам нельзя делать вазэктомию — мнение россиян «Не гневите Бога»: почему мужчинам нельзя делать вазэктомию — мнение россиян

Почему многие люди выступают против хирургической контрацепции

Psychologies
Куда поехать на север: туры в самые труднодоступные места России Куда поехать на север: туры в самые труднодоступные места России

Интересные туры в северные регионы России

СНОБ
10 фильмов, которые вы будете смотреть затаив дыхание 10 фильмов, которые вы будете смотреть затаив дыхание

Подборка из лучших психологических триллеров с напряженным сюжетом

Maxim
Никакого розового: семь серьезных фильмов о первой любви, снятых женщинами Никакого розового: семь серьезных фильмов о первой любви, снятых женщинами

Мелодрамы, демонстрирующие глубокий взгляд на романтические отношения

Forbes
Принцесса и драконы: 7 теорий заговора вокруг гибели Дианы Спенсер Принцесса и драконы: 7 теорий заговора вокруг гибели Дианы Спенсер

Конспирологические теории смерти Дианы Спенсер

Правила жизни
Большинство ментальных расстройств проявились в юношеском возрасте Большинство ментальных расстройств проявились в юношеском возрасте

К 75 годам ментальные расстройства могут проявиться у половины населения

N+1
Как холдинг бывшего участника списка Forbes простил ему 26 млрд рублей долга Как холдинг бывшего участника списка Forbes простил ему 26 млрд рублей долга

Как выдавались займы и прощались долги в УСМК

Forbes
Механический метаматериал посчитал до десяти Механический метаматериал посчитал до десяти

Физики создали механический метаматериал с эффектом памяти

N+1
Развитие на уровне мемов: российский бизнес — о настоящем и будущем нейросетей Развитие на уровне мемов: российский бизнес — о настоящем и будущем нейросетей

Как искусственный интеллект изменит рынок труда и кто лишится работы?

Forbes
Усадьбы, пляжи и дома творчества: идеи для отдыха в Москве и Подмосковье Усадьбы, пляжи и дома творчества: идеи для отдыха в Москве и Подмосковье

Что можно увидеть на маршрутах нового проекта «Москва + Подмосковье»

СНОБ
Подоить козу и искупать коня: 7 мест для летнего экотуризма Подоить козу и искупать коня: 7 мест для летнего экотуризма

Куда уехать на каникулы и выходные, чтобы купать коней и научиться доить козу

СНОБ
Кто и зачем придумал губную помаду: интересные факты! Кто и зачем придумал губную помаду: интересные факты!

С какой же целью мы начали использовать такой макияж, как губная помада?

ТехИнсайдер
В ранней Вселенной наблюдаемое время протекает в 5 раз медленнее В ранней Вселенной наблюдаемое время протекает в 5 раз медленнее

Астрономы впервые наблюдали эффект, предсказанный Эйнштейном более века назад

ТехИнсайдер
Как диснеевские принцессы влияют на психику детей: 4 мультфильма глазами психологов Как диснеевские принцессы влияют на психику детей: 4 мультфильма глазами психологов

От чего зависит то, какое влияние окажет на ребенка мультфильм?

Psychologies
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
«Сексуальная женщина любит себя!»: жена Александра Малинина раскрыла секрет крепкого брака «Сексуальная женщина любит себя!»: жена Александра Малинина раскрыла секрет крепкого брака

Эмма Малинина рассказала, что помогает ей поддерживать свежесть чувств в браке

VOICE
Что делать, если потерял ключи: инструкция Что делать, если потерял ключи: инструкция

Как восстановить ключи, что делать с сигнализацией во время вскрытия автомобиля

РБК
Смокинг Шараповой и брюки Надаля: самые запомнившиеся наряды в истории Уимблдона Смокинг Шараповой и брюки Надаля: самые запомнившиеся наряды в истории Уимблдона

Наряды Уимблдонского турнира, которые запомнились или даже вошли в историю

Forbes
Мелатонин не сильно помог детям с бессонницей Мелатонин не сильно помог детям с бессонницей

Ученые не рекомендуют назначать мелатонин в качестве терапии первой линии детям

N+1
Ален Эриль: «Я помогаю умереть прежней паре, чтобы родилась новая» — интервью сексолога Ален Эриль: «Я помогаю умереть прежней паре, чтобы родилась новая» — интервью сексолога

Сексолог Ален Эриль — о парах, любви и отношениях

Psychologies
«Судьбы икон в Стране Советов» «Судьбы икон в Стране Советов»

Как православное искусство помогло индустриализации

N+1
Как Барби видит свой розовый мир. И почему это важно для космических путешествий Как Барби видит свой розовый мир. И почему это важно для космических путешествий

Идеальная розовая обитель в фильме «Барби» ставит реальные научные вопросы

ТехИнсайдер
Дикий-дикий Запад: какие сериалы посмотреть, если тебе нравится Дикий-дикий Запад: какие сериалы посмотреть, если тебе нравится

Сериалы, которые зацепят поклонников вестернов

VOICE
Мамины гантели: как девушки качают железо и становятся звездами TikTok Мамины гантели: как девушки качают железо и становятся звездами TikTok

Что стоит за тренировками мускулистых женщин с миллионами подписчиков в соцсетях

Forbes
Спасти императора Иоанна Спасти императора Иоанна

XVIII век Российского государства — «заговорщицкое» столетие

Дилетант
С какой скоростью растут наши волосы? С какой скоростью растут наши волосы?

Какие факторы влияют на скорость роста волос и как быстро растут волосы

ТехИнсайдер
Открыть в приложении