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

Растет популярность гастротуров Растет популярность гастротуров

Знакомство с кулинарными традициями дополняет многие туристические программы

РБК
Орден бегинок: как в Средневековой Европе появились независимые женские объединения Орден бегинок: как в Средневековой Европе появились независимые женские объединения

Что делать, если родилась в Европе Средних веков, но к замужеству душа не лежит?

Forbes
Защита от хакеров: как устроена антифрод система и можно ли ее обмануть Защита от хакеров: как устроена антифрод система и можно ли ее обмануть

Как устроены и кого защищают антифрод-системы?

ТехИнсайдер
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
Превратить грусть в суперсилу: 6 важных идей из книги «Переживание чувств» Превратить грусть в суперсилу: 6 важных идей из книги «Переживание чувств»

Грусть — наша тайная сила

Psychologies
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
Предками тихоходок назвали луолишаниид Предками тихоходок назвали луолишаниид

Эти беспозвоночные жили на планете в кембрийском периоде

N+1
Почему выпадают Почему выпадают

Почему могут сыпаться свои ресницы и что с этим делать

VOICE
Что делать, если муж ревнует вас к ребенку: 3 совета от медиатора Что делать, если муж ревнует вас к ребенку: 3 совета от медиатора

Нормально ли, если мужчина ревнует вас к ребенку?

Psychologies
Модель ИИ Brain2Music превращает мысли в музыку Модель ИИ Brain2Music превращает мысли в музыку

Разработана модель ИИ, которая восстанавливает музыку, которую слышит человек

ТехИнсайдер
Без кольца и края Без кольца и края

Что делать, если вы прошли вместе через многое, а до загса никак не дойдете

VOICE
DRACO в космосе: зачем в NASA создают ядерный двигатель DRACO в космосе: зачем в NASA создают ядерный двигатель

Полмиллиарда долларов на создание космического корабля с ядерным двигателем

Forbes
«Колония»: роман о жизни на маленьком ирландском острове «Колония»: роман о жизни на маленьком ирландском острове

Писательница рассказывает о жизни на маленьком ирландском острове

Forbes
Парадокс страсти: 15 признаков дисбаланса в отношениях — проверьте свою пару Парадокс страсти: 15 признаков дисбаланса в отношениях — проверьте свою пару

О признаках дисбаланса в отношениях, которые и приводят к парадоксу страсти

Psychologies
На изящном: история картины Роберта Фалька «Старая Руза» На изящном: история картины Роберта Фалька «Старая Руза»

Как создавалась картина импрессиониста Роберта Фалька «Старая Руза»?

Правила жизни
Химическая завивка волос — все плюсы и минусы, виды и правила ухода Химическая завивка волос — все плюсы и минусы, виды и правила ухода

Как правильно расчесывать волосы после химии и когда можно мыть голову?

РБК
Ароматный бизнес Ароматный бизнес

Как засушить летние дары и приготовить ароматные специи?

Новый очаг
Как создать надежный пароль, который не взломают хакеры? Как создать надежный пароль, который не взломают хакеры?

Слабый пароль — залог взлома и утечки информации!

Maxim
Почему Мировой океан меняет свой цвет: зеленые воды Почему Мировой океан меняет свой цвет: зеленые воды

Почему так важен цвет океана и почему он меняется?

ТехИнсайдер
Что будет, если засунуть голову в ускоритель частиц? Анатолий Бугорский поделился своим горьким опытом Что будет, если засунуть голову в ускоритель частиц? Анатолий Бугорский поделился своим горьким опытом

13 июля 1978 года ускоритель У-70 разделил жизнь Анатолия на "до" и "после"

ТехИнсайдер
Бессмысленный и беспощадный: пятиминутный путеводитель по бунтам Бессмысленный и беспощадный: пятиминутный путеводитель по бунтам

Несколько бунтов разной степени успешности

Правила жизни
Формула любви: как построить идеальный союз — 2 шага Формула любви: как построить идеальный союз — 2 шага

Существует ли совершенное чувство любви?

Psychologies
«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
Чем отличается ревность от любовной зависимости Чем отличается ревность от любовной зависимости

Ревность и любовная зависимость: что это за чувства?

Psychologies
Бунтарство, «ежик» и подиумный опыт: какой мода запомнит Шинейд О'Коннор Бунтарство, «ежик» и подиумный опыт: какой мода запомнит Шинейд О'Коннор

Ирландская певица Шинейд О'Коннор — персона неоднозначная, но яркая

Правила жизни
Записки отельера: как изменились отношения фанатов и звезд Записки отельера: как изменились отношения фанатов и звезд

Как за годы жизни «Гельвеции» поменялись отношения талантов и поклонников

Правила жизни
Как айтишники придумали новую конструкцию пододеяльника и заработали 21 млн рублей Как айтишники придумали новую конструкцию пододеяльника и заработали 21 млн рублей

Как основателям MORФEUS удалось построить успешный бизнес?

Forbes
Самки косаток в постменопаузе защитили взрослых сыновей от драк Самки косаток в постменопаузе защитили взрослых сыновей от драк

Пожилые самки косаток приходят на помощь к взрослым сыновьям

N+1
Если не тиндер, то кот? Если не тиндер, то кот?

Марта Кетро рассказывает, где и как искать счастье

Новый очаг
Что такое алкогольная депрессия и как распознать ее признаки Что такое алкогольная депрессия и как распознать ее признаки

Почему после обильного возлияния хочется умереть?

Maxim
Открыть в приложении