2016-08-23T18:31:35+03:00

Ну, вздрогнули : в НАСА засомневались, что гравитационные волны были вызваны слиянием черных дыр

Орбитальный телескоп Fermi зафиксировал гамма-вспышку, полыхнувшую там же, где располагался источник гравитационных волн, зарегистрированных обсерваторией LIGO.
Поделиться:
Комментарии: comments16
Изменить размер текста:

Вдоль и поперек

14 сентября 2015 года до Земли докатилась гравитационная волна, которая чуть сжала ткань пространства-времени в одном направлении и растянула в перпендикулярном. Посредством точнейших приборов - лазерных интерферометров - это зарегистрировала крупнейшая в мире гравитационная ая обсерватория LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory). По сути уловила гравитационную волну. Уловила спустя 100 лет после того, как Альберт Эйнштейн объявил, что они - гравитационные волны (эдакая рябь в ткани пространства-времени) - обязаны существовать согласно его Общей теории относительности (ОТО).

Почти 5 месяцев члены многонациональной коллаборации LIGO проверяли результаты. И 11 февраля 2016 года на специальной пресс-конференции в Вашингтоне заявили: гравитационную волну пустила пара черных дыр, слившихся в одну. По словам ученых, удалось даже определить, что одна дыра была в 29 раз тяжелее Солнца, другая - в 36 раз. А дыра, образовавшаяся в результате единения, набрала 62 солнечные массы.

Гравитационная волна от катаклизма неслась к Земле со скоростью света и добралась за 1 миллиард 300 тысяч лет. Само событие получило обозначение GW150914.

Художники красочно изображают слияние черных дыр, повлекших открытие гравитационных волн.

Художники красочно изображают слияние черных дыр, повлекших открытие гравитационных волн.

Обсерватория LIGO состоит из двух исследовательских установок. Одна находится в Ливингстоне, штат Луизиана (Livingston, Louisiana), другая - на расстоянии более 3000 км, в Ханфорде, штат Вашингтон (Hanford, Washington). Возмущения ткани-пространства-времени, вызванные гравитационной волной зарегистрировали обе. Что позволило приблизительно определить, где находился источник катаклизма: где-то в направлении созвездия Рыбы.

Сверкнуло, а не должно было

Данные, полученные в обсерватории LIGO, крайне заинтересовали ученых НАСА, работающих с орбитальным гамма-телескопом Fermi

(Gamma-ray Space Telescope он же Gamma-ray Burst Monitor - (GBM). Они стали смотреть, что происходило в районе созвездия Рыбы 14 сентября 2015 года 05:51 утра по летнему североамериканскому восточному времени в электромагнитном диапазоне. И обнаружили гамма-вспышку на том же участке неба, откуда пришла гравитационная волна. Fermi зафиксировал этот всплеск гамма-излучния спустя 0,4 секунды после того, как интерферометры зарегистрировали волну. Это событие получило шифр GW150914-GBM.

Слева: приблизительное расположение источника событие, зарегистрированного LIGO. Справа - расположение гамма-вспышки, уловленной Fermi.

Слева: приблизительное расположение источника событие, зарегистрированного LIGO. Справа - расположение гамма-вспышки, уловленной Fermi.

В работе, подготовленной к публикации Fermi GBM Observations of LIGO Gravitational Wave event GW150914, ученые (30 человек) полагают: у событий GW150914 и GW150914-GBM был скорее всего один и тот же источник. Но совсем не факт, что слияние черных дыр. Ведь им не свойственны всплески рентгеновского излучения. А вот слияние черной дыры и нейтронной звезды могло бы породить и гравитационную волну, и гамма-вспышку.

Команда Fermi намерена продолжить исследования вероятных источников гравитационных волн - особенно тех, которые связаны с рентгеновским излучением.

А В ЭТО ВРЕМЯ

Укачало на гравитационных волнах

На вопрос, "Чем нам грозит обнаружение гравитационных волн?" ученые отвечают: Мол, грозит гравитационно-волновой астрономией. Поскольку появился еще один инструмент для исследования Вселенной. К оптическим, инфракрасным, ультрафиолетовым, радио- и гамма- телескопам добавился гравитационный. И в недалеком будущем, когда детекторы гравитационных волн станут еще чувствительнее, можно будет улавливать разные интересные события в космосе, понимать что они значат и уточнять, направляя на источники событий другие инструменты.

Дальше - начинаются фантастические измышления, которые средства массовой информации распространяют без ведома ученых. Многие обещают: за открытием гравитационных волн обязательно последуют межзвездные путешествия и строительство машины времени. Хотя прямой связи тут никакой нет.

Косвенная же связь есть - через Альберта Эйнштейна и его ОТО. Обнаружив гравитационные волны, ученые еще раз убедились, что он был прав. Поскольку настаивал, что такие волны обязаны то и дело сотрясать ткань-пространства времени. А раз так, то Эйнштейн, возможно, прав и в другом - в том, что существуют так называемые "червоточины" или "кротовые норы". Согласно решения уравнений ОТО, эти проходы, возникающие в ткани-пространства времени, соединяют отдаленные области Вселенной. Или одну Вселенную с другой. И сквозь "червоточину" можно переместиться в другие галактики - то есть, на необозримые межзвездные расстояния. А можно и в другое время - в пошлое или будущее.

Дело идет к тому, что Эйнштейн кругом прав: надо решать его уравнения и горя не знать.

Дело идет к тому, что Эйнштейн кругом прав: надо решать его уравнения и горя не знать.

Но увы, открытие гравитационных волн никак не приближает к созданию техники для путешествия сквозь чудо тоннели, которые еще называют мостиками Эйнштейна-Розена (в 1935 году израильтянин Натан Розен помог Эйнштейну решить его уравнения, из которых "вытекло" существование "червоточин").

Открытие гравитационных волн косвенно подтвердило существование черных дыр, если эти невидимые монстры и в самом деле стали их источником. А черные дыры тоже были предопределены решением уравнений ОТО.

С другой стороны… Если Эйнштейн кругом прав, то двигаться быстрее света нельзя. А это огорчает покорителей пространства. Какие уж тут межзвездные путешествия? Если лет по сто лететь только в одну сторону…

Но кто знает, в свое время открытие электричества тоже казалось бессмысленным. А ныне самолеты на батарейках летают. Человечество гораздо на выдумки. Куда-нибудь и с гравитационные волны приспособит. Главное, чтобы войны не было.

Будем верить в светлое будущее.

Будем верить в светлое будущее.

КСТАТИ

Эйнштейн не верил сам себе

Обнаружена рукопись, в которой автор Общей теории относительности предлагает альтернативу Большому взрыву, якобы породившему Вселенную.

Жрецы современной космологии, к которым относятся и ловцы гравитационных волн, утверждают: Вселенная возникла примерно 13,8 миллиардов лет назад из так называемой сингулярности - некой мизерной штуковины с невообразимо колоссальными температурой и плотностью. За ничтожные доли секунды, лопнув и взорвавшись, она превратилась в кварк-глюонную плазму - некий компот из осколков элементарных частиц. Далее, расширяясь и конденсируясь, компот или суп, как его иначе называют, стал материей. Это событие и называют Большим взрывом. Примерно через 400 миллионов лет после него появились первые звезды, а потом и все другие объекты, включая и нас с вами.

Вселенная вроде бы расширяется до сих пор, что и позволяет ученым, представляющим процесс идущим вспять, утверждать: когда-то Вселенная была той самой крохотулей-сингулярностью.

Первым такую гипотезу в 1922 году выдвинул советский математик Александр Фридман - на основе решения уравнений Общей теории относительности Альберта Эйнштейна.

Развил теорию Большого взрыва бельгийский католический священник и математик Жорж Леметр. А в конце 20-х годов прошлого века американский астроном Эдвин Хаббл реально увидел, что галактики удаляются от нас.

Словом, Эйнштейн и Большой взрыв не отделимы друг от друга. Мы говорим Эйнштейн - подразумеваем Большой взрыв, мы говорим Большой взрыв - подразумеваем Эйнштейн.

Но оказывается, создатель ОТО размышлял и об альтернативе. По крайней мере, однажды он почему-то засомневался в собственных представлениях о Вселенной. И попытался "изобрести" нечто принципиально другое.

О "метаниях" гения свидетельствует рукопись, на которую никто не обращал внимание. Хотя она хранилась на видном месте в иерусалимском архиве Альберта Эйнштейна в Еврейском университете в Иерусалиме (Albert Einstein Archives, Hebrew University of Jerusalem, Israel). Более того, рукопись - на немецком языке - находилась в свободном доступе и была выложена в электронном виде.

Сенсационную суть документа вскрыл ирландский физик Комрак О'Рафтери (Cormac O’Raifeartaigh) из Уотерфордского технологического института (Waterford Institute of Technology in Ireland).

Кто знает, вдруг и в гравитационных волнах Эйнштейн сомневался. А мы их ловим...

Кто знает, вдруг и в гравитационных волнах Эйнштейн сомневался. А мы их ловим...

- Я чуть со стула не упал, когда увидел, о чем писал Эйнштейн, - выразил свое удивление ученый. Он перевел рукопись на английский язык. С ней можно ознакомиться тут http://arxiv.org/abs/1402.0132.

Документ датирован 1931 годом. Суть изложенной в нем идеи такова: у Вселенной нет начала, нет конца. Никуда она не расширяется - просто материя постоянно множится. И каждое мгновение спонтанно возникают новые элементарные частицы, из которых потом образуются звезды и галактики. Плотность же Вселенной остается постоянной, потому что она - Вселенная - бесконечна в пространстве и во времени.

Примерно через 10 лет до аналогичной гипотезы - так называемой стационарной Вселенной - самостоятельно додумался британский астрофизик Фред Хойл. Но научное сообщество его "заклевало". Да и Эйнштейн под давлением коллег, которые убедили его, что Вселенная расширяется, отказался от идеи стационарной Вселенной. Принял теорию Большого взрыва.

Кстати, в 1951 году с Большим взрывом согласился и Ватикан. Тогдашний Папа Римский Пий XII заявил, что эта теория не противоречит католическим представлениям о сотворении мира.

В СССР в теорию Большого взрыва, действительно перекликающуюся с религиозными представлениями, не сильно верили. И разделяли марксистско-ленинскую концепцию о бесконечной Вселенной. Лишь после распада страны теория Большого взрыва возобладала. Но критики остались. До сих пор уверяют, что Вселенная не расширяется - так только кажется.

ИСТОЧНИК KP.RU

Понравился материал?

Подпишитесь на ежедневную рассылку, чтобы не пропустить интересные материалы:

 
Читайте также