Viva! Физики обнаружили волны пространства-времени
18:30, 11 февраля 2016
Изображение: R. Hurt - Caltech
Физики на обсерватории LIGO (Laser Interferometric Gravitational Observatory) впервые зарегистрировали гравитационные волны — возмущения пространства-времени, предсказанные сто лет назад создателем общей теории относительности Альбертом Эйнштейном. Об открытии в ходе прямой трансляции, организованной «Лентой.ру» и Московским государственным университетом (МГУ) имени Михаила Ломоносова, сообщили ученые физического факультета, являющиеся участниками международной коллаборации LIGO.
Гравитационные волны зарегистрированы 14 сентября 2015 года в 05:51 утра по летнему североамериканскому восточному времени (13:51 по московскому времени) на двух детекторах-близнецах лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO, расположенных в Ливингстоне (штат Луизиана) и Хэнфорде (штат Вашингтон) в США. Детекторы LIGO обнаружили относительные колебания величиною в десять в минус 19 степени метров (это примерно равно отношению диаметра атома к диаметру яблока) пар разнесенных на четыре километра пробных масс.
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ18:02 Сегодня
Открытие гравитационных волн на «Ленте.ру»Главное научное открытие года
Смотреть на Youtube клип - Коллобрация LIGO...
Возмущения порождены парой черных дыр (в 29 и 36 раз тяжелее Солнца) в последние доли секунды перед их слиянием в более массивный вращающийся гравитационный объект (в 62 раза тяжелее Солнца). За доли секунды примерно три солнечных массы превратились в гравитационные волны, максимальная мощность излучения которых была примерно в 50 раз больше, чем от всей видимой Вселенной. Слияние черных дыр произошло 1,3 миллиарда лет назад (столько времени гравитационное возмущение распространялось до Земли).
Анализируя моменты прихода сигналов (детектор в Ливингстоне записал событие на семь миллисекунд раньше детектора в Хэнфорде), ученые предположили, что источник сигнала расположен в южном полушарии. Результаты исследований направили для публикации в журнал Physical Review Letters. Открытие сделано совместно коллаборациями LIGO (которая включает в себя также коллаборацию GEO и Австралийского консорциума интерферометрической гравитационной астрономии) и франко-итальянской VIRGO, чей детектор расположен недалеко от Пизы.
Видео: nature video / YouTube
Обсерватория LIGO финансируется Национальным научным фондом США и построена по предложенной в 1980 году инициативе американских физиков Кипа Торна и Рональда Дривера. Стоимость установки оценивается в 370 миллионов . Исследования в LIGO осуществляются в рамках одноименной коллаборации более чем тысячью ученых из США и 14 других стран, включая Россию, представленную двумя группами из МГУ и Института прикладной физики Российской академии наук (Нижний Новгород).
Московскую группу создал и вплоть до последнего времени возглавлял Владимир Брагинский — один из пионеров гравитационно-волновых исследований в мире. В состав научной группы, включенной в число соавторов научного открытия, входят семь сотрудников кафедры физики колебаний МГУ, включая руководителя коллектива — Валерия Митрофанова. Группа участвует в проекте с 1992 года и занимается повышением чувствительности гравитационно-волновых детекторов и определением ее фундаментальных квантовых и термодинамических ограничений.
Теоретические и экспериментальные исследования физиков из МГУ нашли свое воплощение при создании детекторов нового поколения, позволивших непосредственно наблюдать гравитационные волны от слияния двух черных дыр. В процессе работы группы над проектом LIGO получены результаты, важные не только для поиска гравитационных волн, но и для физики в целом. «Научное значение этого открытия огромно. Как и в случае электромагнитных волн, мы осознаем его в полной мере через некоторое время», — сказал Митрофанов.
Метки: наука
О Т З Ы В Ы :
Милая Ареви ! Я очень рад, что, благодаря тебе, в сайте СТИХИРУ появился материал чрезвычайной важности для всего мирового сообщества. Огромное спасибо
за интересные научно-технические подробности и важную роль российских ученых
в этом эпохальном открытии из МГУ и Нижегородского Института Прикладной Физики.Я посчитал нужным несколько дополнить роль ИПФ в проекте LIGO. В частности, сотрудники ИПФ изобрели , изготовили и установили в лазерные интерферометры (Детекторы) так называемые ОПТИЧЕСКИЕ ИЗОЛЯТОРЫ, позволяющие на 50 децибелл уменьшить влияние отраженного лазерного луча на сам лазерный генератор и тем самым значительно повысить чувствительность интерферометра . Без этого оптического изолятора это открытие гравитационных волн в феврале 2016 года не состоялось бы.
Член-корреспондент РАН Сергеев из ИПФ для повышения чувствительности ИФ лично предложил заменить стальную подвеску грузов (зеркал) на кварцевую. Я очень горжусь вкладом нижегородцев. Все они питомцы Нижегородского Университета. Еще раз прими мою благодарность, Лучик.