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

Алькасар. «Всё спокойно» Алькасар. «Всё спокойно»

Как древняя фортификация Алькасар получила мировую известность

Дилетант
4 кризиса брака: когда ждать и как преодолеть — мнение психолога 4 кризиса брака: когда ждать и как преодолеть — мнение психолога

Когда в семьях чаще всего случаются кризисы?

Psychologies
Что делать, если перещипала брови: 4 лучших выхода из ситуации Что делать, если перещипала брови: 4 лучших выхода из ситуации

Самые надежные и быстрые способы спасти свои брови после неудачной коррекции

VOICE
«Если любишь, докажи!»: как перестать требовать этого от партнера — 3 сценария «Если любишь, докажи!»: как перестать требовать этого от партнера — 3 сценария

Почему нам постоянно нужны доказательства любви?

Psychologies
История длинной в Twitter: 10 главных твитов в истории История длинной в Twitter: 10 главных твитов в истории

«Правила жизни» решили вспомнить великое прошлое — главные твиты в истории

Правила жизни
Космические лучи предупредят о землетрясениях Космические лучи предупредят о землетрясениях

Предвестником землетрясений могут оказаться космические лучи

Наука и жизнь
Едем в Марий Эл Едем в Марий Эл

Ради чего стоит отправиться в Марий Эл?

Лиза
«Рома приобнял меня на балконе»: Наталья Штурм рассказала, как за ней ухаживал Абрамович «Рома приобнял меня на балконе»: Наталья Штурм рассказала, как за ней ухаживал Абрамович

Наталья Штурм рассказала о своем школьном романе

VOICE
Мария Порошина: «Раньше ради съемок проводила по три ночи без сна. Потом поняла — здоровье дороже!» Мария Порошина: «Раньше ради съемок проводила по три ночи без сна. Потом поняла — здоровье дороже!»

«Когда дел так много, иногда ощущаю себя "мамой-осьминожкой"»

Караван историй
«Возмутители спокойствия, цензоры и экзаменаторы»: почему мужчины ненавидят подруг женщин — взгляд психолога «Возмутители спокойствия, цензоры и экзаменаторы»: почему мужчины ненавидят подруг женщин — взгляд психолога

Почему мужчины часто недолюбливают женские посиделки? Чего они боятся?

Psychologies
Читмил Читмил

Читмил: плюсы и минусы запланированных нарушений диеты

Здоровье
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
Мама перепутает! 10 двойников звезд, которых не отличишь от оригинала Мама перепутает! 10 двойников звезд, которых не отличишь от оригинала

Некоторые охотно пользуются сходством со звездой

VOICE
Заоблачные педали: как доставка на велосипедах и самокатах стимулирует e-commerce Заоблачные педали: как доставка на велосипедах и самокатах стимулирует e-commerce

Как развивается ультрабыстрая доставка и как меняет мир вокруг себя

Forbes
6 глэмпингов в Подмосковье 6 глэмпингов в Подмосковье

Отдых на природе не обязательно предполагает сон в палатке и умывание в реке

СНОБ
Биполярное судно Биполярное судно

«Иван Фролов»: самое большое в мире научно-экспедиционное судно ледового класса

ТехИнсайдер
Хмельной напиток, который пили еще до нашей эры! Какой гений придумал пиво? Хмельной напиток, который пили еще до нашей эры! Какой гений придумал пиво?

Самое время рассказать, как и когда миру открылся легендарный хмельной напиток!

ТехИнсайдер
Не время паниковать: американский писатель о первой влюбленности и взрослении Не время паниковать: американский писатель о первой влюбленности и взрослении

Отрывок из детектива и романа о взрослении «Не время паниковать»

Forbes
Почему брак трещит по швам: 7 идей из книги «Как найти любовь, которую стоит сохранить» Почему брак трещит по швам: 7 идей из книги «Как найти любовь, которую стоит сохранить»

Почему счастливый брак может стать пыткой для вас?

Psychologies
«Ласковый убийца»: что надо знать о гепатите С «Ласковый убийца»: что надо знать о гепатите С

Чем опасен гепатит С, легко ли им заразиться и как защитить от инфекции себя?

Psychologies
Any Wowzers Any Wowzers

Как Аня Баркова придумала бренд пижам c пляжным уклоном Any Wowzers

Собака.ru
Среди антиквариата, талисманов и выкроек: где жили и творили дизайнеры высокой моды Среди антиквариата, талисманов и выкроек: где жили и творили дизайнеры высокой моды

Восемь самых интересных музеев моды по всему миру

Forbes
«Понюхать грязные подгузники»: 5 безумных психологических экспериментов — радуйтесь, что вы в них не участвовали «Понюхать грязные подгузники»: 5 безумных психологических экспериментов — радуйтесь, что вы в них не участвовали

Психологические эксперименты, в которых подопытных унижают и пугают

Psychologies
Одна инъекция белка Клото улучшила память макак Одна инъекция белка Клото улучшила память макак

Ученые из США ввели макакам-резус белок Клото

N+1
Dodge Raider 1987. Японский Bronco от Chrysler Dodge Raider 1987. Японский Bronco от Chrysler

В период с 1975 по 1990-й год Chrysler питался деликатесами от Mitsubishi

4x4 Club
Кроме чая и специй: зачем российскому предпринимателю Индия Кроме чая и специй: зачем российскому предпринимателю Индия

Что мешает нам строить свои фабрики в дружественной Индии?

Forbes
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
Ученые использовали грибной мицелий как основу строительных конструкций Ученые использовали грибной мицелий как основу строительных конструкций

Новый тин материала для экологичного строительства

ТехИнсайдер
Небесный дворец Небесный дворец

Чем занимаются китайские космонавты на своей орбитальной станции?

ТехИнсайдер
«Барби» Греты Гервиг: почему кукле в розовом больше нет места в этом мире «Барби» Греты Гервиг: почему кукле в розовом больше нет места в этом мире

Как режиссеру удалось создать настоящий летний блокбастер

Forbes
Открыть в приложении