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

Война за Аляску Война за Аляску

Как проходило освоение Россией Аляски

Дилетант
Остаться в живых: невероятная история Джулианы Кёпке – единственной выжившей в страшной авиакатастрофе Остаться в живых: невероятная история Джулианы Кёпке – единственной выжившей в страшной авиакатастрофе

Выжить в авиакатастрофе кажется невозможным, но 17-летней девушке удалось

ТехИнсайдер
Развод на 35 миллионов: как экс-супруг отомстил москвичке Развод на 35 миллионов: как экс-супруг отомстил москвичке

Что побуждает людей мстить бывшим?

Psychologies
Мыслить иначе: 8 книг для развития неординарного мышления Мыслить иначе: 8 книг для развития неординарного мышления

Книги про то, как мыслить за пределами обыденности

ТехИнсайдер
Жил-был Пеп Жил-был Пеп

Как Пеп Гвардиола изменяет футбол

Men Today
Как сохранить зрение при работе за компьютером: 6 правил, которые необходимо знать каждому Как сохранить зрение при работе за компьютером: 6 правил, которые необходимо знать каждому

Как не испортить зрение при работе за монитором?

ТехИнсайдер
Люди потерпели боль ради бесполезной информации Люди потерпели боль ради бесполезной информации

Ученые узнали, что люди готовы терпеть боль ради избегания неизвестности

N+1
Ароматный бизнес Ароматный бизнес

Как засушить летние дары и приготовить ароматные специи?

Новый очаг
«Тайное вторжение»: как новый сериал Marvel возвращает зрителя в мир холодной войны «Тайное вторжение»: как новый сериал Marvel возвращает зрителя в мир холодной войны

Чем примечателен сериал «Тайное вторжение» и почему он вторичен?

Forbes
Оазис в океане Оазис в океане

В чем причина успеха Benetti Oasis 34M?

Y Magazine
Как понять, что вы столкнулись с темным эмпатом: 6 признаков Как понять, что вы столкнулись с темным эмпатом: 6 признаков

Темный эмпат потенциально опаснее просто человека с чертами темной триады

Psychologies
Кто такой Генри Форд и как ему удалось построить автомобильную империю Кто такой Генри Форд и как ему удалось построить автомобильную империю

Человек, который стал не только символом автомобилизации, но и изменил мир

РБК
«На жестовом языке видят сны»: как Елена Максимова создала проект по поддержке глухих «На жестовом языке видят сны»: как Елена Максимова создала проект по поддержке глухих

Основательница организации «Услышать тишину» — о сообществе глухих людей

Forbes
ИИ «дурачит» ученых, придумывая данные. Но такие данные могут упростить обучение самого ИИ ИИ «дурачит» ученых, придумывая данные. Но такие данные могут упростить обучение самого ИИ

ИИ расширяет реальность. В буквальном смысле

ТехИнсайдер
«Ситуация ухудшается для таких, как я»: интервью публициста Александра Архангельского «Ситуация ухудшается для таких, как я»: интервью публициста Александра Архангельского

Александр Архангельский рассказал, можно ли продолжать преподавать в России

Forbes
Мио-инозитол из грудного молока поспособствовал развитию мозга Мио-инозитол из грудного молока поспособствовал развитию мозга

Грудное молоко поспособствовало развитию мозга

N+1
Самые странные и уродливые смартфоны последних 15 лет Самые странные и уродливые смартфоны последних 15 лет

После первого айфона все смартфоны выглядели одинаково? А вот и нет!

Maxim
Почему спать с открытым ртом – вредно для здоровья: 6 опасных последствий Почему спать с открытым ртом – вредно для здоровья: 6 опасных последствий

Надоело просыпаться с заложенным носом и пересохшим ртом?

ТехИнсайдер
Как я нашла и полюбила себя после большого жизненного кризиса: личная история Как я нашла и полюбила себя после большого жизненного кризиса: личная история

Возможно, эта история покажет вам направление, вдохновит на перемены к лучшему

Psychologies
Я — сноб: актриса Наташа Бардо Я — сноб: актриса Наташа Бардо

Актриса Наташа Бардо — о том, что удивляет ее в людях больше всего

СНОБ
«ПСЖ»: самый несчастный клуб на планете — один из самых богатых. Как деньги убивают амбициозный проект «ПСЖ»: самый несчастный клуб на планете — один из самых богатых. Как деньги убивают амбициозный проект

Что не так с «ПСЖ»

Maxim
Что-то физики в почете Что-то физики в почете

Почему все время растет дефицит высококвалифицированных кадров в промышленности

Эксперт
Мила Ершова: «Я не хочу сниматься в том, что не хочу смотреть сама» Мила Ершова: «Я не хочу сниматься в том, что не хочу смотреть сама»

Если мне что-то по-настоящему нравится, то меня вообще ничего не расстроит

Коллекция. Караван историй
Всему своя месть Всему своя месть

Как художники, писатели и поэты увековечивали своих обидчиков

Weekend
7 самых безжалостных авторов фэнтези 7 самых безжалостных авторов фэнтези

Писатели, которые уже составили себе славу кровожадных мучителей своих героев

Maxim
Навстречу теплым берегам Навстречу теплым берегам

Даже на обычной даче можно создать атмосферу Средиземноморья

Лиза
«У вас есть Birkin? Любая»: истории байера, разбогатевшего на сумках Hermès «У вас есть Birkin? Любая»: истории байера, разбогатевшего на сумках Hermès

Истории Майкла Тонелло, который заработал миллионы на перепродаже сумок Birkin

РБК
Почему работать и читать, лежа в кровати, вредно для здоровья — избавьтесь от этой привычки! Почему работать и читать, лежа в кровати, вредно для здоровья — избавьтесь от этой привычки!

Превращение кровати в рабочее место может вызвать целый ряд проблем со здоровьем

ТехИнсайдер
Кандидат в вакцины Кандидат в вакцины

Российские ученые получили вакцинный штамм, эффективно защищающий свиней от АЧС

Агроинвестор
10 цитат Александра Лурии, которые помогут понять, что происходит в вашей голове 10 цитат Александра Лурии, которые помогут понять, что происходит в вашей голове

Как взаимосвязаны мозговые механизмы и психические процессы: цитаты психолога

Psychologies
Открыть в приложении