8 382
В середине октября 2017 года весь мир горячо обсуждал важное научное событие. Ученые объявили о первом в истории детектировании гравитационно-волнового всплеска от слияния двух нейтронных звезд. Сделано это было при помощи интерферометра LIGO, с помощью которого до этого наблюдались первые гравитационные всплески от слияния черных дыр, за что трое известных физиков были удостоены Нобелевской премии.
Гравитационные волны
Всего одно слияние нейтронных звезд — и пять невероятных вопросов
17 августа Земли достигли как световые, так и гравитационно-волновые сигналы слияния нейтронных звезд. Впервые в истории пара сигналов была зарегистрирована людьми. Фаза спирального кружения наблюдалась детекторами LIGO и Virgo в течение 30 секунд — в 100 раз дольше, чем предыдущие гравитационно-волновые сигналы. Также этот сигнал стал самым ближайшим из всех, что мы видели, всего в 130 миллионах световых лет от нас. В то время как обсерватории извлекали из сигналов огромное количество информации, возникла новая задача: привести все это к теоретической осмысленности.
Гравитационные волны «нейтронных звезд»: почему это важнейшее открытие года?
-
Hi-News.ru
- Темы
- Исследования
- Гравитационные волны «нейтронных звезд»: почему это важнейшее открытие года?
На протяжении нескольких недель бурлили слухи, что ученые зафиксировали гравитационные волны — крошечную рябь в пространстве и времени — нового типа, не связанного со столкновением черных дыр. И вот мы получили окончательное подтверждение тому, что увидели подобные волны, произведенные жестоким столкновением двух массивных сверхплотных звезд в 100 миллионах световых лет от Земли.
Европейская южная обсерватория заявила о «беспрецедентном открытии» в космосе
-
Hi-News.ru
- Темы
- Космос
- Европейская южная обсерватория заявила о «беспрецедентном открытии» в космосе
На прошлой неделе Европейская южная обсерватория (ESO) раздразнила Интернет новостями о «беспрецедентном открытии». И вот, наконец, организация раскрыла, что впервые в истории астрономы наблюдали гравитационные волны и свет, произведенные одним и тем же событием.
Нобелевскую премию по физике присудили за открытие гравитационных волн
Райнер Вайс, Барри Бариш и Кип Торн (которого вы хорошо знаете по работе над фильмом «Интерстеллар») получили Нобелевскую премию по физике за открытие гравитационных волн. Само объявление состоялось в Шведской академии наук.
Об экспериментальном подтверждении теории Альберта Эйнштейна о гравитационных волнах стало известно в феврале 2016 года (само открытие произошло в сентябре 2015 года) от ученых лаборатории LIGO. В ней при помощи лазера измеряли длину четырехкилометровых тоннелей (рукавов), которые уменьшались и увеличивались под влиянием гравитационных волн.
Гравитационные волны могут осциллировать, как и нейтрино
Вооружившись данными о первых гравитационных волнах, зарегистрированных в прошлом году, и теоретическим анализом, физики показали, что гравитационные волны могут осциллировать между двумя различными формами, g- и f-типами гравитационных волн. Физики объясняют, что это явление аналогично тому, как нейтрино осциллируют между тремя различными ароматами – электронным, мюонным и тау. Осциллирующие гравитационные волны появляются в модифицированной теории гравитации под названием биметрическая гравитация, или «бигравитация», и физики показывают, что осцилляции можно будет обнаружить в будущих экспериментах.
Пять фактов, которые мы узнаем, если LIGO обнаружит слияние нейтронных звезд
-
Hi-News.ru
- Темы
- Исследования
- Пять фактов, которые мы узнаем, если LIGO обнаружит слияние нейтронных звезд
Мартин Рис однажды сказал: «Становится ясно, что в некотором смысле космос предоставляет единственную лабораторию, в которой успешно создаются экстремальные условия для проверки новых идей из физики частиц. Энергии Большого Взрыва были намного выше, чем мы можем достичь на Земле. Поэтому в поиске доказательств Большого Взрыва и изучая вещи вроде нейтронных звезд, мы фактически изучаем фундаментальную физику».
Возможно, обнаружена гравитационная волна нового типа
По слухам, о которых сообщает New Scientist, ученые заметили тонкое искажение ткани пространства, вызванное катастрофическим столкновением двух нейтронных звезд. Это значит, что мы, возможно, уловили гравитационную волну нового типа. Теперь оптические телескопы, включая космический телескоп Хаббла, направлены в точку возможного источника волны: эллиптическую галактику за сотни миллионов световых лет от нас.
LIGO заподозрила, что черные дыры излучают свет
Миллиарды лет назад две черных дыры намного массивнее Солнце — 31 и 19 солнечных масс каждая — слились воедино в далекой галактике. 4 января 2017 года эти гравитационные волны, путешествующие через Вселенную на скорости света, наконец-то добрались до Земли, где сжали и растянули нашу планету на несколько атомов. Этого было достаточно, чтобы два детектора LIGO в Вашингтоне и Луизиане подхватили сигнал и в точности восстановили, что произошло. В третий раз за всю историю мы напрямую наблюдали гравитационные волны. Между тем телескопы и обсерватории по всему миру, включая и те, что на орбите Земли, искали совершенно другой сигнал: что-то вроде света или электромагнитного излучения, который эти сливающиеся черные дыры могли бы выдать.
Третье обнаружение LIGO показало, как рождаются двойные черные дыры
Три — волшебное число. Коллаборация LIGO произвела третье наблюдение гравитационных волн, исходящих от пары сливающихся черных дыр, и они обеспечили нам наиболее полное представление о том, как эти пары образуются и как их регистрировать. «Первое было новинкой. Второе было подтверждением того, что новизна первого не была случайной. Третье — это уже астрофизика», говорит пресс-секретарь LIGO Дэвид Шумейкер из Массачусетского технологического института (MIT). «Мы переходим к непосредственному обсуждению популяции этих объектов».
Пять причин, почему 21 век станет расцветом астрофизики
На протяжении многих веков мы высокомерно считали, что нашли почти все ответы на самые глубокие вопросы. Ученые думали, что механика Ньютона описывает все, пока не обнаружили волновую природу света. Физики думали, что когда Максвелл объединил электромагнетизм, это финиш, но затем появились теория относительности и квантовая механика. Многие думали, что природа вещества полностью ясна, когда мы нашли протон, нейтрон и электрон, но затем наткнулись на высокоэнергетические частицы. Всего за 25 последних лет пять невероятных открытий изменили наше понимание Вселенной, и каждое из них обещает грандиозную революцию. Мы живем в удивительное время: у нас есть возможность заглянуть в самые глубины загадок всего сущего.
Гравитационные волны: ключ к открытию новых измерений?
Если мы хотим найти дополнительные измерения в нашей Вселенной, то есть то, о существовании чего нам пытается объяснить так называемая Теория струн, то нам следует обратить наше внимание на гравитационные волны. Потому что именно они могут являться ключом к их открытию, говорят физики.
Невероятная теория совмещает черные дыры, темную материю и гравитационные волны
-
Hi-News.ru
- Темы
- Исследования
- Невероятная теория совмещает черные дыры, темную материю и гравитационные волны
Последние несколько лет были богаты на физические открытия. Ученые нашли бозон Хиггса, частицу, за которой они охотились больше 50 лет, в 2012 году и гравитационные волны, о которых заговорили еще 100 лет назад, в 2016. В этом году они вознамерились увидеть черную дыру. Поэтому, подумали некоторые теоретики, почему бы не совместить все сумасшедшие физические идеи в одну физику-шмизику? Что, если мы попытались бы обнаружить темную материю, излучаемую черными дырами через гравитационные волны?
Астрономы нашли черную дыру, «убегающую» из галактического центра
С помощью космического телескопа «Хаббл» астрономы провели наблюдение за сверхмассивной черной дырой с массой в один миллион раз больше массы нашего Солнца и «убегающей» из своей родной галактики. Это первый среди подтвердившихся случаев так называемых «убегающих черных дыр», (отношение к этой категории объектов астрономы подозревают еще у нескольких черных дыр). Смещение черных дыр из своих галактических центров должно требовать колоссального объема энергии. Но какого именно?
Китай займётся изучением гравитационных волн
Для реализации этого плана Китайская академия наук начала привлекать учёных, специализирующихся на гравитационных волнах, ещё в начале прошлого года. Сейчас же стало известно, что китайские астрономы планируют установить в Тибете новые телескопы, способные обнаружить гравитационные волны.
Люди года по версии журнала Nature
Год 2016 подходит к концу, и один из самых авторитетных и главных научных журналов мира Nature подводит свои итоги. Мы уважаем мнение его редакторов и представляем вам список важнейших людей в мире науки и техники, которые сделали этот год, по версии Nature.
Обнаруженные внутри гравитационных волн эхо-сигналы бросают вызов теории Эйнштейна
-
Hi-News.ru
- Темы
- Исследования
- Обнаруженные внутри гравитационных волн эхо-сигналы бросают вызов теории Эйнштейна
В феврале этого года астрономы совершили монументальное открытие. Почти через сто лет с момента их предсказания Альбертом Эйнштейном ученые наконец обнаружили гравитационные волны – «рябь пространства времени», подсвеченная излучением двух сливающихся черных дыр. Это наблюдение стало очень ярким подтверждением общей теории относительности Эйнштейна, но в то же время это событие явилось дерзким доказательством того, что законы этой теории перестают работать, как только достигают горизонта событий черных дыр.
Будущее гравитационно-волновой астрономии: какое оно?
После включения в сентябре 2015 года двойная обсерватория LIGO — детекторы Laser Interferometer Gravitational-wave Observatories в Ханфорде, штат Вашингтон, и Ливингстоне, штат Луизиана — одновременно обнаружили слияние двух черных дыр в первую же рабочую сессию, хотя их чувствительность была установлена на 30% от возможной. Слияние двух черных дыр массой в 36 и 29 солнечных, обнаруженное 14 сентября 2015 года, и других черных дыр в 14 и 8 солнечных масс, обнаруженное 26 декабря 2015 года, обеспечило первое определенное и прямое подтверждение существования гравитационных волн. Потребовалось целое столетие, чтобы это сделать. Наконец технологии смогли проверить теорию и подтвердить ее.
Детектор гравитационных волн обнаружил темную материю?
Когда астрономическая обсерватория обнаружила две черных дыры, сталкивающихся в глубоком космосе, ученые отметили подтверждение предсказанных Эйнштейном гравитационных волн. Но на этом астрофизики не успокоились: мог ли этот эксперимент найти «темную материю», которая составляет большую часть массы Вселенной? Восемь ученых с кафедры физики и астрономии Генри Роуленда при Университета Джона Хопкинса уже начали проводить расчет, когда в феврале обсерватория LIGO заявила об открытии гравитационных волн. Их результаты, опубликованные недавно в Physical Review Letters, предлагают гипотезу, которая может разрешить непобедимую тайну астрофизики.
LIGO обнаружила второй источник гравитационных волн
Молния может ударить дважды — а то и трижды — в одно место, а ученые из обсерватории LIGO — найти гравитационную волну. Они думают, что это начало новой эпохи в понимании нашей Вселенной. Их «молния» — неуловимая, сложная в обнаружении, гравитационная волна, произведенная невероятными событиями вроде сталкивающихся черных дыр. Энергия, производимая этим событием, нарушает саму ткань пространства-времени, подобно ряби от брошенного в пруд камня. Ученые LIGO объявили об обнаружении ряби гравитационной волны, продолжив, таким образом, серию открытий после исторического первого обнаружения, объявленного в феврале этого года.
Почему гравитация движется со скоростью света?
Если посмотреть на Солнце через 150 миллионов километров космоса, который разделяет наш мир от ближайшей звезды, свет, который вы видите, не показывает Солнце на текущий момент, а каким оно было 8 минут и 20 секунд назад. Это потому что свет движется не мгновенно (а со скоростью света, хаха): его скорость составляет 299 792,458 километра в секунду (подробности этого невероятного факта здесь). Именно такое время нужно свету, чтобы преодолеть путь от фотосферы Солнца до нашей планеты. Но силе тяжести не обязательно нужно вести себя так же; возможно, как предсказывала теория Ньютона, гравитационная сила представляет собой мгновенное явление и ощущается всеми объектами с массой во Вселенной, через все эти огромные космические расстояния, одновременно.
Слабые гравитационные волны могут скоро появиться на радаре LIGO
Красноречивый звук, похожий на щебет, возвестил о первом обнаружении гравитационных волн. Но следующие измерения могут выдать лишь сдавленное мычание. Ученые пообещали скоро уловить слабый сигнал гравитационных волн от столкновений черных дыр, которые слишком далеко, чтобы их можно было обнаружить напрямую. Об этом сообщили в докладе LIGO, опубликованном 1 апреля в Physical Review Letters. Обнаружение может произойти уже в ближайшие три года — значительно быстрее, чем считали ученые ранее.
Новый аспект волновой теории поможет предсказать цунами
Многие из нас могут долго любоваться поверхностью моря или реки, по которой перекатываются волны. Рожденные ветром, затем они распространяются за счет силы тяжести. Частицы воды совершают в них движение по круговым и эллиптическим траекториям («вверх — вниз» и «вперед — назад» одновременно), поэтому такие волны нельзя отнести ни к продольным, ни к поперечным. Изучение нелинейных волновых процессов в неоднородных средах занимает важное место в областях океанологии, метеорологии, энергетике, химической и космической технологиях.
Чёрные дыры-близнецы, обнаруженные LIGO, могли родиться внутри одной звезды
-
Hi-News.ru
- Темы
- Исследования
- Чёрные дыры-близнецы, обнаруженные LIGO, могли родиться внутри одной звезды
Две недели назад участники эксперимента LIGO объявили об обнаружении гравитационных волн, возникших при столкновении двух чёрных дыр массой в 29 и 36 больше массы нашего Солнца. Согласно новому исследованию, эти две чёрных дыры появились из одной сверхмассивной звезды, смерть которой вызвала всплеск гамма-излучения, зарегистрированный учёными.
Даже Эйнштейн сомневался в существовании гравитационных волн
«Гравитационных волн нет…», «…плоские гравитационные волны, путешествующие вдоль положительной оси X, могут быть, следовательно, обнаружены…», «…гравитационные волн не существует…», «…существуют ли гравитационные волны?», «…выходит, существуют строгие решения…» — это слова Альберта Эйнштейна.
Шесть неожиданных фактов о гравитационных волнах
Что ж, у вас было достаточно времени, чтобы подумать об открытии LIGO гравитационных волн, понять, что это такое, и сделать для себя интересные выводы. Значимость этого открытия потрясла мир, поэтому вам будет интересно узнать о менее известных его сторонах. Например…
Все, что вы хотели знать о гравитационных волнах, но боялись спросить
Напомним, на днях ученые LIGO объявили о крупном прорыве в области физики, астрофизики и нашего изучения Вселенной: открытие гравитационных волн, предсказанных еще Альбертом Эйнштейном 100 лет назад. Ресурсу Gizmodo удалось найти доктора Эмбер Ставер из обсерватории Ливингстона в Луизиане, коллаборации LIGO, и подробно расспросить о том, что это значит для физики. Понимаем, что за несколько статей к глобальному пониманию нового способа постигать наш мир прийти будет сложновато, но будем стараться.
И снова Эйнштейн оказался прав
Итак, ученые обнаружили гравитационные волны — рябь пространства-времени. Альберт Эйнштейн предположил их существование еще 100 лет назад, и прямые наблюдения обеспечили последнее доказательство шедевра великого ученого: общей теории относительности. Ученые из Калтеха и MIT обнаружили гравитационную волну, порожденную двумя сталкивающимися черными дырами.
Мы нашли гравитационные волны. Что дальше?
Дэвид Рейтце, исполнительный директор лаборатории LIGO, вчера утром вышел на подиум National Press Building в Вашингтоне и сказал слова, которых ученые ждали очень давно: «Мы обнаружили гравитационные волны». И набитый людьми зал в здании Калтеха в Пасадене, где собрались люди, чтобы посмотреть живую трансляцию, разразился бурными аплодисментами.
Физики объявили об обнаружении гравитационных волн
Как мы и предполагали, сегодня было официально объявлено об открытии гравитационных волн. Прямо сейчас проходит конференция LIGO, на которой учёные рассказывают о своём волнительном обнаружении. Команда физиков смогла услышать и записать звук двух чёрных дыр, сталкивающихся в миллиардах световых лет от нас, подтвердив таким образом последнее пророчество общей теории относительности Эйнштейна.
