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

На страже равнин На страже равнин

Как сохранить cтепи, прерии, саванны и пампасы?

Вокруг света
Люди смогут «отращивать» третий набор зубов? Вот чего добились ученые из Японии! Люди смогут «отращивать» третий набор зубов? Вот чего добились ученые из Японии!

Новаторское лекарство, которое сможет позволить людям выращивать новые зубы

ТехИнсайдер
Пугающая традиция! Зачем племена в Африке удлиняют головы новорожденных девочек Пугающая традиция! Зачем племена в Африке удлиняют головы новорожденных девочек

«Липомбо» — причудливый обычай удлинения черепа в племени мангбету

ТехИнсайдер
Посторонним вход строго запрещен: 5 мест на земле, которые недоступны для посетителей Посторонним вход строго запрещен: 5 мест на земле, которые недоступны для посетителей

Почему эти загадочные места старательно ограждают от посетителей?

ТехИнсайдер
Ритмы жизни Ритмы жизни

Все причины начать танцевать прямо сегодня

VOICE
Баста, Рейнольдс, Портман и сэр Пол: кто из поп-звезд владеет спортивными клубами Баста, Рейнольдс, Портман и сэр Пол: кто из поп-звезд владеет спортивными клубами

Кто из селебрити вложился в спорт

Forbes
Альберт Эйнштейн: счастливые годы в Берне Альберт Эйнштейн: счастливые годы в Берне

С каким багажом Эйнштейн приехал в Берн и как он шел к своему «году чудес»

Наука и жизнь
7 аудиокниг для совместного прослушивания с детьми 7 аудиокниг для совместного прослушивания с детьми

Озвученные уютные произведения для семейных вечеров

СНОБ
Идеальный партнер: миф или реальность — размышления психоаналитиков Идеальный партнер: миф или реальность — размышления психоаналитиков

Отправляясь на поиски идеала, кого мы хотим встретить? И нужен ли этот идеал?

Psychologies
Гражданин хороший Гражданин хороший

Как в Китае контролируют население?

ТехИнсайдер
Удивят, отвратят, напугают, просветят: 7 необычных книг для интеллектуалов Удивят, отвратят, напугают, просветят: 7 необычных книг для интеллектуалов

Тру-стори о лондонском приюте, мрачный артхаус о любви и притчи из Вавилона

ТехИнсайдер
О феномене Мадонны и наследии Карла Лагерфельда. Заметки искусствоведа Изабель Грав О феномене Мадонны и наследии Карла Лагерфельда. Заметки искусствоведа Изабель Грав

«В другом мире. Заметки 2014-2017» — это сборник эссе искусствоведа и куратора

СНОБ
«Медведь» выходит на второй курс: как одно из самых оригинальных шоу 2022 года стало деликатесом в мире сериалов «Медведь» выходит на второй курс: как одно из самых оригинальных шоу 2022 года стало деликатесом в мире сериалов

Почему «Медведь» — один из самых лучших современных сериалов

Правила жизни
Тоннельное мышление: почему мы искажаем реальность и как вернуть себе адекватность Тоннельное мышление: почему мы искажаем реальность и как вернуть себе адекватность

Сталкивались ли вы с людьми, которые убеждены, что только их картина мира верна?

Psychologies
На грани оргазма: 10 не связанных с сексом занятий, которые приносят безумное наслаждение На грани оргазма: 10 не связанных с сексом занятий, которые приносят безумное наслаждение

Легальные способы доставить себе удовольствие в огромных масштабах

Maxim
Золото, нефть, брокеры и криминал: 9 фильмов о жажде денег Золото, нефть, брокеры и криминал: 9 фильмов о жажде денег

Фильмы о стремлении к большим деньгам

Inc.
Огонь желания: как сохранить либидо в отношениях — интервью психоаналитиков Огонь желания: как сохранить либидо в отношениях — интервью психоаналитиков

Влечение непредсказуемо, загадочно, и мы не можем напрямую им управлять

Psychologies
Спирт во спасение? Спирт во спасение?

Чем еще можно заменить бензин и дизельное топливо?

Наука и жизнь
От Вирджинии Вулф до Кэролайн Криадо-Перес: 13 главных книг о феминизме От Вирджинии Вулф до Кэролайн Криадо-Перес: 13 главных книг о феминизме

Что почитать, чтобы понять, чем занимаются феминистки

Forbes
10 фильмов, в которых главный герой попадает в чистилище 10 фильмов, в которых главный герой попадает в чистилище

Картины, в которых герои проходят сквозь испытания и страдания за свои грехи

Maxim
Умер во Франции автор романа «Невыносимая легкость бытия» Милан Кундера Умер во Франции автор романа «Невыносимая легкость бытия» Милан Кундера

Чешский и французский писатель Милан Кундера скончался в возрасте 94 лет

VOICE
Под ториевой аномалией на обратной стороны Луны заподозрили крупный гранитный массив Под ториевой аномалией на обратной стороны Луны заподозрили крупный гранитный массив

В районе ториевой аномалии на Луне располагается крупный гранитный массив

N+1
Правильные путешествия: что делать, где есть и что смотреть в Казани Правильные путешествия: что делать, где есть и что смотреть в Казани

Чтобы взять от Казани все, необязательно следить за календарем

Правила жизни
«Плюшевый пузырь»: как фильм о создателе мягких игрушек критикует американскую мечту «Плюшевый пузырь»: как фильм о создателе мягких игрушек критикует американскую мечту

Разбираем драмеди «Плюшевый пузырь» — историю предпринимателя Тая Уорнера

Forbes
Как одеться в дождь и отлично выглядеть — 5 идей от героев стритстайла Как одеться в дождь и отлично выглядеть — 5 идей от героев стритстайла

Как в дождливую погоду одеваться без риска промокнуть и без ущерба стилю?

Правила жизни
Помоги себе сам: какими бывают практики самотерапии Помоги себе сам: какими бывают практики самотерапии

Как правильно себя поддерживать и почему самопомощь не заменит психолога

Forbes
Сама себе психотерапевт. 5 хитов арт-терапии Сама себе психотерапевт. 5 хитов арт-терапии

Если ты устала, возьми тайм-аут и займись арт-терапией

Лиза
Проклятие Проклятие

На съемках "Полтергейста" скончались сразу четыре актера

VOICE
«Парадокс о мандарине»: как безнаказанность влияет на наше поведение «Парадокс о мандарине»: как безнаказанность влияет на наше поведение

Действует ли мораль в условиях безнаказанности?

Forbes
Душ и радар: топ-5 уникальных гаджетов для автомобиля Душ и радар: топ-5 уникальных гаджетов для автомобиля

Без каких девайсов не обойтись в долгой поездке

Maxim
Открыть в приложении