Появились слухи о прямом наблюдении гравитационных волн

Как сообщает пользователь Habrahabr, зарегистрированный под ником tajimura, физики из коллабораций VIRGO (Европа) и Advanced LIGO (США) независимо зарегистрировали гравитационные волны исходящие от системы из двух черных дыр. Информацию об этом автору сообщения передал в письме его научный руководитель. Официально о находке планируют объявить в январе 2016 года. Если информация подтвердится, то это будет первый случай прямой регистрации гравитационных волн.

Источником волн послужила система из двух черных дыр, расположенных в кластере Кома. Расстояние до объекта составляет около 15 мегапарсек, или 50 миллионов световых лет. Массы черных дыр или других массивных объектов, составляющих систему, равны, соответственно 10 и 1,4 солнечных масс.

Гравитационные волны были предсказаны общей теорией относительности. В ее рамках гравитация способна искривлять пространство-время. Когда очень массивный объект вращается или колеблется, то в пространстве возникают изменения этой кривизны, которые распространяются подобно волнам. Однако для небольших объектов этот эффект очень мал. Так, в оригинальной работе Эйнштейна была предсказана мощность гравитационного излучения метрового стального стержня, вращающегося с предельной скоростью — она составила 10^-37 ватт. Однако движение плотных массивных черных дыр может порождать более сильные волны, которые вызывают смещение объектов в пространстве.

Обнаруженные гравитационные волны, согласно сообщению, обладают частотой колебаний 125 герц. Как указывает автор письма, это наблюдение обсуждается на протяжении последних 10 дней. 

Это уже второй случай, когда в научном сообществе возникают слухи о детекции гравитационных волн. Впервые сообщения об этом появились 17 марта 2014 года, тогда о наблюдении следов гравитационных волн в данных о поляризации реликтового микроволнового излучения заявила коллаборация BICEP2. Однако почти сразу этот результат был оспорен, поскольку, как выяснилось, экспериментаторы не учли должным образом влияние межзвездной пыли на наблюдения.

В эксперименте LIGO (США) для наблюдения таких небольших искажений используется интерферометр с двумя четырехкилометровыми плечами. В нем свет от лазера делится на два пучка, которые проходят через оба плеча и, затем, попадают на единый детектор. При этом возникает интерференционная картина, сильно зависящая от длины плеч. Гравитационные волны способны изменять эту длину, искажая пространства, что приводит к изменению картины на детекторе. VIRGO устроен аналогичным образом и располагается неподалеку от итальянской Пизы.