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
От укачивания в транспорте можно использовать специальные очки! Вот как они работают От укачивания в транспорте можно использовать специальные очки! Вот как они работают

Необычный способ, который спасет ваш будущий отпуск

ТехИнсайдер
В России впервые показали кроссовер «Москвич 5». Что это за машина В России впервые показали кроссовер «Москвич 5». Что это за машина

«Москвич 5»: JAC Sehol X6 под новым именем

РБК
И вечное лето И вечное лето

Как заготовить фрукты, ягоды и овощи на зиму, сохранив максимум витаминов?

Лиза
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
Уроки русского: откуда взялось выражение Уроки русского: откуда взялось выражение

Почему не валялся именно конь?

ТехИнсайдер
Хвалить публично, дать высказаться и не осуждать: как сделать компанию инклюзивной Хвалить публично, дать высказаться и не осуждать: как сделать компанию инклюзивной

Как инклюзивность влияет на работу компании и помогают ей добиться успеха

Forbes
Серебро против бумаги Серебро против бумаги

Как в Российской империи ходили две валюты

Деньги
Чистка лица: что нужно знать перед тем, как записаться к косметологу Чистка лица: что нужно знать перед тем, как записаться к косметологу

Рассказываем об особенностях чистки лица

Psychologies
Аудизм: почему мы так мало знаем о том, как на самом деле живут слабослышащие люди Аудизм: почему мы так мало знаем о том, как на самом деле живут слабослышащие люди

Как, разрушив стереотипы, прийти к понимаю между глухими и слышащими?

Forbes
«Мы были выше бога, который сотворил нас». Отрывок из книги об Адаме и Еве «Мы были выше бога, который сотворил нас». Отрывок из книги об Адаме и Еве

«Взлет и падение Адама и Евы»: отрывок из книги Стивена Гринблатта

СНОБ
Большие дачные приключения Большие дачные приключения

8 веселых идей для отпуска за городом

Лиза
5 главных книг о Владимире Набокове, которые помогут лучше его понять 5 главных книг о Владимире Набокове, которые помогут лучше его понять

Пять главных книг, которые можно прочитать о Набокове

Правила жизни
Я всего лишь хотел нормального Рождества: 5 причин, почему «Крепкий орешек» — идеальный боевик Я всего лишь хотел нормального Рождества: 5 причин, почему «Крепкий орешек» — идеальный боевик

Почему мы готовы пересматривать «Крепкий орешек» из года в год?

Правила жизни
Альтернативные факты: почему фейк-ньюс существуют и какие люди в них чаще верят Альтернативные факты: почему фейк-ньюс существуют и какие люди в них чаще верят

Отрывок из книги «Новые боги» психолога Кристиана Монтага

Forbes
Сверчки спели хором Сверчки спели хором

Полевые сверчки изменяют свое ухаживающее поведение в присутствии конкурентов

N+1
Продлеваем жизнь маникюру: как определить свой тип ногтей и зачем это нужно Продлеваем жизнь маникюру: как определить свой тип ногтей и зачем это нужно

Лак не держится долго? Возможно, дело в ногтях

VOICE
Камеры начнут наказывать водителей за шум. Как будут штрафовать Камеры начнут наказывать водителей за шум. Как будут штрафовать

Штрафы за шумные машины и мотоциклы скоро должны появиться в КоАП

РБК
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
Прагматический выбор: зачем предпринимателям становиться романтиками Прагматический выбор: зачем предпринимателям становиться романтиками

Новый "инь-янь" для ведения стартапов: прагматизм и романтизм

Forbes
«Люди умирали спокойно и публично»: какой была культура смерти в прошлом «Люди умирали спокойно и публично»: какой была культура смерти в прошлом

Глава из книги «Смерть в большом городе»

Psychologies
Какой хищник опаснее всех на Земле? Какой хищник опаснее всех на Земле?

Это самый прожорливый хищник, которого когда-либо знала наша планета

ТехИнсайдер
Что поможет ребенку пережить смерть родителя: 6 факторов Что поможет ребенку пережить смерть родителя: 6 факторов

Как помочь ребенку пережить утрату?

Psychologies
Цифровой рубль: что это, и как его использовать Цифровой рубль: что это, и как его использовать

Рассказываем всё про цифровой рубль

CHIP
5 увлекательных книг о культуре разных народов 5 увлекательных книг о культуре разных народов

Пять книг, которые рассказывают о культуре разных стран

СНОБ
60-тысячелетний зуб с острова Ява приписали сапиенсу 60-тысячелетний зуб с острова Ява приписали сапиенсу

Палеоантропологи исследовали два молочных зуба, найденные в индонезийской пещере

N+1
Наталья Аросева: «Из-за пани Моники Эльдар Рязанов сомневался, стоит ли брать Аросеву в картину «Старики-разбойники» Наталья Аросева: «Из-за пани Моники Эльдар Рязанов сомневался, стоит ли брать Аросеву в картину «Старики-разбойники»

Судьба подарила Ольге Аросевой роль, которая сделала ее знаменитой на всю страну

Караван историй
Феномен ночной прокрастинации: почему мы откладываем отход ко сну даже тогда, когда очень сильно хотим спать Феномен ночной прокрастинации: почему мы откладываем отход ко сну даже тогда, когда очень сильно хотим спать

А вы знали, что залипание в телефоне в ущерб своему сну – это такая форма мести?

ТехИнсайдер
Идите к своим и не бойтесь конкурсов: как креативным агентствам работать за рубежом Идите к своим и не бойтесь конкурсов: как креативным агентствам работать за рубежом

Есть ли шанс у игроков креативной индустрии завоевать новую аудиторию?

Forbes
Ароматный бизнес Ароматный бизнес

Как засушить летние дары и приготовить ароматные специи?

Новый очаг
Открыть в приложении