Международная коллаборация обнаружила 128 новых гравитационных волн, удвоив число известных космических катастроф

Международная команда исследователей объявила о прорыве в гравитационно-волновой астрономии: зафиксировано 128 новых космических столкновений с участием черных дыр и нейтронных звезд. Это открытие более чем удваивает количество известных событий такого типа и знаменует новый этап в изучении Вселенной.

Данные получены в рамках совместного проекта LIGO-Virgo-KAGRA — глобальной сети гравитационно-волновых обсерваторий. Новый каталог Gravitational Wave Transient Catalog (GWTC-4.0), опубликованный на сервере препринтов arXiv, охватывает наблюдения с мая 2023 по январь 2024 года. Это результат беспрецедентного международного сотрудничества.

Вселенная в режиме «тяжелой артиллерии»

Первое обнаружение гравитационных волн в 2015 году подтвердило предсказание Эйнштейна. Эти «рябь» пространства-времени возникают при экстремальных событиях, таких как слияние черных дыр. С тех пор технологии шагнули далеко вперед: обновленные детекторы LIGO стали на 25% чувствительнее, позволив «слушать» более удаленные уголки космоса.

Роль науки Великобритании

Университеты Глазго, Портсмута и Royal Holloway внесли ключевой вклад в анализ данных и разработку оборудования. Доктор Дэниел Уильямс, руководивший исследованиями в Глазго, отмечает: «Наши алгоритмы научились вычленять даже слабейшие сигналы, что открыло окно в ранее недоступные области Вселенной».

Среди обнаруженных событий:

• GW230814 — самый мощный зафиксированный сигнал, возможное свидетельство «черной дыры второго поколения», образовавшейся после предыдущих слияний.
• GW230518 — два случая столкновения черной дыры с нейтронной звездой, которые могут пролить свет на эволюцию двойных систем.

Космология под прицелом

Доктор Тесса Бейкер из Университета Портсмута, курировавшая космологический анализ, подчеркивает: «Эти данные уточняют значение постоянной Хаббла и подтверждают теорию относительности даже в экстремальных условиях. Темная материя и энергия по-прежнему остаются частью нашей стандартной модели».

Будущее мультимессенджерной астрономии

С вводом в строй обсерватории Vera Rubin ученые рассчитывают фиксировать не только гравитационные волны, но и световое излучение от катастроф. Этот подход позволит изучать:

• Формирование тяжелых элементов в недрах нейтронных звезд.
• Распределение черных дыр в галактиках.
• Аномалии в расширении Вселенной.

Ученые ожидают, что к 2026 году, с завершением четвертого цикла наблюдений, каталог пополнится еще сотнями событий. Параллельно разрабатываются проекты космических интерферометров (таких как LISA), которые смогут ловить низкочастотные волны от сверхмассивных черных дыр. Комбинируя данные, астрономы надеются решить загадку рождения первых черных дыр во Вселенной и проверить альтернативные теории гравитации.