LIGO: Десятилетие охоты за черными дырами и гравитационными волнами

 

Десять лет спустя: LIGO превратился в машину для поиска черных дыр
Сравнение первых и современных данных LIGO. Улучшенная чувствительность позволила четче выделить сигналы слияния черных дыр.

14 сентября 2015 года на Землю пришел сигнал, который изменил астрономию. Он путешествовал 1,3 млрд лет, прежде чем детекторы LIGO уловили рябь пространства-времени — гравитационные волны, предсказанные Эйнштейном в 1915 году. Это открытие положило начало новой эре многоканальной астрономии, где Вселенную можно изучать не только через свет, но и через колебания самой ткани реальности.

От мечты к Нобелевской премии

Идея LIGO зародилась в 1972 году, когда Райнер Вайсс предложил использовать лазерные интерферометры для детектирования гравитационных волн. Проект, казавшийся фантастическим, потребовал decades разработок. В 2017 году Вайсс, Барри Бариш и Кип Торн получили Нобелевскую премию за свое открытие. «Я сомневался в успехе, пока мы не преодолели технические барьеры», — вспоминает Торн.

Искусство и наука гравитационных волн
GW250114: вглядываясь в бездну. Современные технологии позволили различить тонкие harmonics слияния.

Эволюция детекторов

За десять лет LIGO превратился в высокоточную «машину»: сегодня он регистрирует слияния черных дыр каждые три дня. Вместе с европейским Virgo и японским KAGRA сеть LVK обнаружила около 300 подобных событий. Последний сеанс наблюдений принес 220 новых кандидатов — вдвое больше, чем за предыдущие годы. «Наши детекторы стали самыми точными измерительными приборами в истории», — подчеркивает Катерина Хатзиоанну из Caltech.

Прочитайте также  Возможные химические остатки ранней Земли находятся рядом с ядром

 

Проверка теорий Хокинга

Событие GW250114 стало ключом к подтверждению теоремы Хокинга: площадь горизонта черных дыр не может уменьшаться. «Мы услышали, как черные дыры растут», — говорит Хатзиоанну. При слиянии суммарная площадь увеличилась с 240 000 до 400 000 км². Точность измерений достигла 99,999%, против 95% в 2021 году. «Хокинг был бы восхищен», — отмечает Торн.

Статистика слияний
Более 90% событий — слияния черных дыр, остальные — столкновения с нейтронными звездами.

Квантовые технологии и будущее

Успех LIGO основан на прорывах в квантовой инженерии: стабилизация лазеров, подавление шумов, алгоритмы AI. «Мы защищаем квантовую информацию от внешних помех», — объясняет Нергис Мавалвала из MIT. В планах — строительство LIGO в Индии и гигантского детектора Cosmic Explorer с 40-километровыми плечами, который сможет «услышать» первые слияния во Вселенной.

За десятилетие LIGO прошел путь от первого робкого сигнала до революционных открытий. Сегодня он не только подтверждает теории, но и ставит новые вопросы. Что скрывается за горизонтом событий? Как гравитация сочетается с квантовой механикой? «Мы только начали探索 космоса через призму гравитационных волн», — говорит Аамир Али из NSF. Следующие десять лет обещают переписать учебники астрофизики.


В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
👇 Поделитесь в вашей соцсети

ДРУГИЕ НОВОСТИ

 

Добавить комментарий