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

Гильотина для короля Гильотина для короля

21 января 1793 года был публично казнён король Франции

Дилетант
Спустя 500 дней в приюте пес обрел семью. Трогательная история Спустя 500 дней в приюте пес обрел семью. Трогательная история

История пса Чарли, которого прозвали "самым одиноким в Британии"

ТехИнсайдер
Кевин Уилсон: «Не время паниковать». Ностальгическая книга о взрослении Кевин Уилсон: «Не время паниковать». Ностальгическая книга о взрослении

Глава из откровенного и точного романа о взрослении Кевина Уилсона

СНОБ
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
Человечество производит столько курятины, что кости птиц стали символом новой геологической эпохи Человечество производит столько курятины, что кости птиц стали символом новой геологической эпохи

Почему именно куриные кости будут одними из важных находок археологов будущего?

ТехИнсайдер
Все мы театр Все мы театр

Что происходит с театром сегодня? Рассказывают актеры

Men Today
Дипфейки, репетиторы и запрещенные слова: как Китай планирует регулировать ИИ Дипфейки, репетиторы и запрещенные слова: как Китай планирует регулировать ИИ

Китай одним из первых вводит ограничения для развития ИИ

Forbes
38-летний флегматичный отец двоих детей превратился в агрессора: как это случилось 38-летний флегматичный отец двоих детей превратился в агрессора: как это случилось

Может ли личность человека измениться из-за опухоли?

Psychologies
Жил-был Пеп Жил-был Пеп

Как Пеп Гвардиола изменяет футбол

Men Today
7 вещей, которые нельзя делать перед наращиванием ресниц: ты о них пожалеешь! 7 вещей, которые нельзя делать перед наращиванием ресниц: ты о них пожалеешь!

О чем нужно помнить перед наращиванием ресниц?

VOICE
Проклятие Проклятие

На съемках "Полтергейста" скончались сразу четыре актера

VOICE
Чем отличается пруд от озера: простое объяснение Чем отличается пруд от озера: простое объяснение

В чем отличие между прудом и озером, где лучше купаться?

ТехИнсайдер
Алена Долецкая — про дачу как культурный код и жизнь за городом Алена Долецкая — про дачу как культурный код и жизнь за городом

Алена Долецкая размышляет о жизни деревенской и жизни дачной

РБК
Prostor выходит на просторы Prostor выходит на просторы

Лидеры молодой верфи Prostor — об идеях, планах и новой лодке

Y Magazine
Все в школу! Иностранный язык может снизить количество ложных воспоминаний Все в школу! Иностранный язык может снизить количество ложных воспоминаний

Что такое ложные воспоминания и как с ними помогают бороться иностранные языки?

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

Рассказываем всё про цифровой рубль

CHIP
Неудобный разговор: как подготовиться и донести мысль — 4 правила Неудобный разговор: как подготовиться и донести мысль — 4 правила

Как не утратить взаимопонимание и доверие при обсуждении сложных вопросов

Psychologies
Образ Марго Робби из вещей российских брендов Образ Марго Робби из вещей российских брендов

Марго Робби перекрашивает мир в розовый цвет

СНОБ
Фармотрасль движется к истокам Фармотрасль движется к истокам

Новым этапом в развитии станет выход на полный цикл создания фармпрепаратов

Эксперт
Какой хищник опаснее всех на Земле? Какой хищник опаснее всех на Земле?

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

ТехИнсайдер
Родом из СССР: 27 советских привычек, от которых мы до сих пор не можем избавиться Родом из СССР: 27 советских привычек, от которых мы до сих пор не можем избавиться

Пакет с пакетами или банка из-под кофе с шурупами — своего рода культурный код

Psychologies
Как носить бижутерию, чтобы не выглядеть «дешево»: мнение стилиста Как носить бижутерию, чтобы не выглядеть «дешево»: мнение стилиста

Развенчиваем мифы: не только в ювелирных украшениях можно выглядеть дорого

VOICE
Выходим на пробежку! Выходим на пробежку!

Все, что нужно знать перед тем, как начать бегать

Лиза
На ярком солнце: как участники списка Forbes зарабатывают на летнем отдыхе На ярком солнце: как участники списка Forbes зарабатывают на летнем отдыхе

На чем зарабатывают обладатели состояния с девятью нулями в жаркие месяцы?

Forbes
Сверчки спели хором Сверчки спели хором

Полевые сверчки изменяют свое ухаживающее поведение в присутствии конкурентов

N+1
Диуретик спиронолактон эффективно полечил акне у женщин Диуретик спиронолактон эффективно полечил акне у женщин

Диуретик спиронолактон эффективно снижает тяжесть акне у женщин

N+1
Финское лето. Тест шин Nokian Nordman S2 SUV Финское лето. Тест шин Nokian Nordman S2 SUV

Мы поставили на Subaru Forester финские Nokian Nordman S2 SUV и не прогадали

4x4 Club
5 популярных физических упражнений, от которых практически нет пользы 5 популярных физических упражнений, от которых практически нет пользы

Эти упражнения — ложные друзья каждого ЗОЖника

Maxim
Цистит Цистит

Почему многих цистит настигает именно летом?

Здоровье
Александр Светаков — Forbes: как тратить деньги и почему не стоит оставлять их детям Александр Светаков — Forbes: как тратить деньги и почему не стоит оставлять их детям

Александр Светаков рассказал о своем видении актуальных проблем филантропии

Forbes
Открыть в приложении