Наука для всех простыми словами

Самый лучший сайт c познавательной информацией.

Ученые из рф и США предсказанные Эйнштейном гравитационные волны открыли.

12.02.2016 в 15:56

( Наука@Science_Newworld).

11 февраля ученые сообщили об уникальном научном открытии - гравитационных волн, растягивающих и сжимающих космической пространство. Впервые теорию о существовании подобных волн выдвинул всемирно известный физик Альберт Эйнштейн, при помощи которой современная физика дает понять теорию происхождения вселенной и варианты её гибели.

Ученые из рф и США предсказанные Эйнштейном гравитационные волны открыли.
Группа ученых из нескольких стран, работающих в составе международного проекта Ligo Scientific Collaboration, заявляют, что при помощи нескольких обсерваторий - детекторов им удалось зафиксировать в лабораторных условиях гравитационные волны.

Чем так важно их открытие:

Рассказывает Сергей попов, астрофизик государственного астрономического института штернберга МГУ.
Современные теории гравитации - это геометрические теории гравитации, более-менее все, начиная с теории относительности.

Геометрические свойства пространства влияют на движение тел или таких объектов как световой луч.
И наоборот - распределение энергии (это то же, что и масса в пространстве) влияет на геометрические свойства пространства.

Это очень здорово, потому что это просто визуализировать - вся эта разлинованная в клеточку эластичная плоскость имеет под собой некий физический смысл, хотя, разумеется не так все буквально.

Физики слово "Метрика используют". Метрика - это то, что описывает геометрические свойства пространства.
И вот у нас с ускорением движутся тела. Самое простое - вращается огурец. Важно, чтобы это был, например, не шарик и не сплюснутый диск.

Легко себе представить, что когда такой огурец крутится на эластичной плоскости, от него побежит рябь. Представьте себе, что вы стоите где-то, и огурец то одним концом к вам повернется, то другим. Он по-разному влияет на пространство и время, бежит гравитационная волна.

Итак, гравитационная волна - это рябь, бегущая по метрике пространства - времени.

Бусы в космосе.

Это фундаментальное свойство наших базовых представлений о том, как устроена гравитация, и люди сто лет хотят это проверить.

Хотят убедиться в том, что эффект есть и что он виден в лаборатории. В природе это увидели уже около трех десятков лет назад.

Как в быту должны проявлять себя гравитационные волны?

Проще всего это проиллюстрировать так: если бросить в космосе бусы, чтобы они легли кружком, и когда гравитационная волна будет проходить перпендикулярно их плоскости, то они начнут превращаться в эллипс, сжатый то в одну сторону, то в другую.

Дело в том, что пространство вокруг них будет возмущено, и они будут это чувствовать.

"Г" на Земле.

Примерно такую штуку люди и делают, только не в космосе, а на земле.

На расстоянии четырех километров друг от друга весят зеркала в виде буквы "г" имеются в виду американские обсерватории Ligo.

Бегают лазерные лучи - это интерферометр, хорошо понятная вещь. Современные технологии позволяют измерить фантастически малый эффект.

Я до сих пор не то чтобы не верю, я верю, но просто в голове не укладывается - смещение зеркал, висящих на расстоянии четырех километров друг от друга составляет меньше, чем размер атомного ядра.

Это мало даже по сравнению с длиной волны этого лазера. В этом и была загвоздка: гравитация - самое слабое взаимодействие, и поэтому смещения очень маленькие.

Понадобилось очень много времени, люди пытались это делать с 1970-х годов, потратили жизнь на поиски гравитационных волн.

И сейчас только технические возможности позволяют получить регистрацию гравитационной волны в лабораторных условиях, то есть вот она тут пришла, и зеркала сместились.

Направление.

В течение года если все будет хорошо, то в мире будут работать три детектора.

Три детектора - это очень важно, потому что вот эти штуки очень плохо определяют направление сигнала. Примерно так же как и мы на слух плохо определяем направление источника. "Звук Откуда-то Справа" - эти детекторы примерно так чувствуют.

Но если стоят поодаль друг от друга три человека, и один слышит звук справа, другой слева, а третий сзади, то мы очень точно можем определить направление звука.

Чем больше будет детекторов, чем больше они будут разбросаны по земному шару, тем точнее мы сможем определить направление на источник, и тогда начнется астрономия.

Ведь конечная задача не только подтвердить общую теорию относительности, но и получить новое астрономическое знание.

Вот представьте, что есть черная дыра весом в десять масс солнца. И она сталкивается с другой черной дырой весом в десять масс солнца. Столкновение на скорости света происходит.

Энергии прорва. Это правда. Ее фантастически много. И ее никак не. Это только рябь пространства и времени.
Я бы сказал, что детектирование слияния двух черных дыр на долгое время станет самым надежным подтверждением того, что черные дыры - это примерно такие черные дыры, о которых мы думаем.