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

Человек с купюры Человек с купюры

История человека, памятник которому украшает купюру в 5000 рублей

Дилетант
Дешевле уже не найти. Первый тест-драйв Livan X3 Pro Дешевле уже не найти. Первый тест-драйв Livan X3 Pro

В России начались продажи Livan X3 Pro. Результаты первого тест-драйва

РБК
«Не бойтесь демпинговать»: как я за год стала аналитиком данных «Не бойтесь демпинговать»: как я за год стала аналитиком данных

История Инны, которая в 36 лет решила уйти из преподавания в IT

VOICE
«Красивый, плохой, злой»: почему женщины влюбляются в маньяков — 2 фильма о психологии поклонниц «Красивый, плохой, злой»: почему женщины влюбляются в маньяков — 2 фильма о психологии поклонниц

Вспоминаем две такие картины о самых жестоких убийцах XX века

Psychologies
6 правил свидания с собой 6 правил свидания с собой

Как провести свидание с собой так, чтобы восполнить ресурс?

Psychologies
5 увлекательных книг о культуре разных народов 5 увлекательных книг о культуре разных народов

Пять книг, которые рассказывают о культуре разных стран

СНОБ
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
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
«Я построю свой луна-парк»: что смотреть, если вам нравится «Футурама» «Я построю свой луна-парк»: что смотреть, если вам нравится «Футурама»

Мультфильмы, которые придутся по душе фанатам приключений

Правила жизни
Изгнание злого духа Изгнание злого духа

Откуда берется внутренний критик и как с ним бороться

Лиза
Dodge Raider 1987. Японский Bronco от Chrysler Dodge Raider 1987. Японский Bronco от Chrysler

В период с 1975 по 1990-й год Chrysler питался деликатесами от Mitsubishi

4x4 Club
Женщина, которая поймет Женщина, которая поймет

Анна Михалкова отражает все русское женское в одном лице

Weekend
Биография в дырочку Биография в дырочку

«Отец шатунов»: книга о Мамлееве, равная своему герою

Weekend
«Бросить вызов голливудским ожиданиям»: как Флоренс Пью меняет образ женщины в кино «Бросить вызов голливудским ожиданиям»: как Флоренс Пью меняет образ женщины в кино

Как Флоренс Пью стала новым лицом феминизма в киноиндустрии.

Forbes
Охота за иконами: как СССР создавал мировой спрос на древнерусское искусство Охота за иконами: как СССР создавал мировой спрос на древнерусское искусство

Глава из книги «Судьбы икон в Стране Советов. 1920–1930-е»

Forbes
Галина Киндинова: «Старики МХАТа не воспринимали нас как конкурентов» Галина Киндинова: «Старики МХАТа не воспринимали нас как конкурентов»

О своих педагогах актриса Галина Киндинова рассказала в нашем интервью

Коллекция. Караван историй
Климат-контроль: как прогнозирование погоды помогает компаниям стать успешнее Климат-контроль: как прогнозирование погоды помогает компаниям стать успешнее

Как связаны прогнозирование погоды и успех бизнеса?

Forbes
«В другом мире»: профессорские заметки об искусстве, отношениях и сексизме «В другом мире»: профессорские заметки об искусстве, отношениях и сексизме

Как связаны любовь и профессиональная самореализация

Forbes
«Я бы не решилась на такой проект в Москве»: предприниматели — о работе в регионах «Я бы не решилась на такой проект в Москве»: предприниматели — о работе в регионах

К чему готовиться бизнесу за пределами Москвы?

Forbes
Особенности работы в Дубае: подходы и цифры Особенности работы в Дубае: подходы и цифры

Разбираемся в специфики деловой культуры в Дубае

Правила жизни
Как страшно жить Как страшно жить

Как победить свои фобии?

Men Today
«Ухо пловца» «Ухо пловца»

Наружный отит: что это за заболевание и у кого оно возникает чаще всего?

Здоровье
Никакого розового: семь серьезных фильмов о первой любви, снятых женщинами Никакого розового: семь серьезных фильмов о первой любви, снятых женщинами

Мелодрамы, демонстрирующие глубокий взгляд на романтические отношения

Forbes
Почему свадьбы — белая чума XXI века Почему свадьбы — белая чума XXI века

Глава из книги «Женщина на пике мозга», в которой вся правда о девушках

VOICE
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
«Граффити викингов»! Археологи нашли самый древний рисунок Исландии «Граффити викингов»! Археологи нашли самый древний рисунок Исландии

Археологи в Исландии обнаружили самый старый известный рисунок в стране

ТехИнсайдер
Феминистская икона наоборот: жизнь Фриды Кало, рассказанная в ее собственных картинах Феминистская икона наоборот: жизнь Фриды Кало, рассказанная в ее собственных картинах

Рассказываем о судьбе Фриды Кало, которую она отразила в своих работах

Forbes
«Лучше сделать и пожалеть?»: почему мужчины и женщины по-разному переживают о случайном сексе «Лучше сделать и пожалеть?»: почему мужчины и женщины по-разному переживают о случайном сексе

Чем отличаются мужские и женские переживания о сексе?

Psychologies
Что делать, если потерял ключи: инструкция Что делать, если потерял ключи: инструкция

Как восстановить ключи, что делать с сигнализацией во время вскрытия автомобиля

РБК
Узнайте на будущее! Чем можно перекусить, чтобы избавиться от чувства тошноты Узнайте на будущее! Чем можно перекусить, чтобы избавиться от чувства тошноты

От чувства пресыщенности можно избавиться с помощью самых простых продуктов

ТехИнсайдер
Открыть в приложении