ImhoTalkFell

Одно из главных событий в истории современной науки

произошло на наших глазах – 11 февраля 2016 года. Группа американских ученых объявила об обнаружении гравитационных волн через 100 лет после того, как их существование было предсказано создателем теории относительности Альбертом Эйнштейном. За это открытие им полагается Нобелевская премия. Дни.Ру выяснили, что же такое гравитационные волны и почему их обнаружение перевернет мир.

Что такое гравитационные волны
Гравитационные волны – это колебания ткани пространства-времени, которые разбегаются от массивных объектов, движущихся с переменным ускорением. Из-за относительной слабости гравитационных сил (по сравнению с прочими) волны имеют весьма малую величину, с трудом поддающуюся регистрации. Похожим образом перемещающийся электрический заряд порождает волны электромагнитные, но только их гораздо легче зарегистрировать.

При чем тут Альберт Эйнштейн
Гравитационные волны предсказал Альберт Эйнштейн в рамках теории относительности еще 100 лет назад, но все экспериментальные попытки их обнаружить заканчивались провалом. Даже сильные гравитационные волны вызывают небольшие изменения: объекты, удаленные друг от друга на метр, будут как бы колебаться на волнах пространства-времени и становиться то ближе, то дальше.

Кто начал искать эти волны
Поиск гравитационных волн активно велся примерно с 60-х годов прошлого века. Важный теоретический вклад в эту работу внесли советские ученые Михаил Герценштейн и Владислав Пустовойт, предложившие в 1962 году использовать в этих целях модифицированный интерферометр Альберта Майкельсона. Такой метод, однако, крайне сложен и дорог, так что долгое время ученые пытались использовать более экономичные инструменты, сообщает ТАСС.

Как было сделано открытие
В коллаборации LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) для этого использовали наземные гравитационные телескопы – гигантские Г-образные антенны с длиной плеч по четыре километра. В них в условиях высокого вакуума распространялись лазерные лучи, которые отражались от подвешенных в противоположных концах антенн зеркал. А поскольку гравитационная волна периодически растягивала и сжимала плечи телескопа, разные лучи, шедшие по разным оптическим путям, приходили на выход с небольшими задержками. Именно их в конечном счете и регистрировали экспериментаторы по возникающей при взаимодействии лучей характерной интерференционной картине.

Когда было сделано открытие
Гравитационные волны были зарегистрированы в 13:51 мск 14 сентября 2015 года одновременно двумя профильными обсерваториями – в штатах Луизиана и Вашингтон, а официально участники проекта LIGO объявили об открытии 11 февраля 2016 года на пресс-конференциях, одновременно прошедших в Вашингтоне и Москве.

Что значит открытие гравитационных волн
Открытие должно стать очередным подтверждением общей теории относительности и проложить путь к давней мечте физиков – созданию теории квантовой гравитации и, возможно, даже теории великого объединения, описывающей все виды физического взаимодействия в единых терминах и уравнениях. Эксперты считают это событие открытием нобелевского масштаба, потому что оно означает решение 100-летней загадки.
Самое главное, - то, что подтверждено опытным путем, существует реально и подлежит пристальному изучению и применению. А применение этого открытия сулит следующий шаг - открытие антигравитации. До сих пор все, что представлено двумя теориями (квантовой и волновой) имеет в своей природе свойства притягиваться и отталкиваться, в зависимости от полярности (заряда). Повышение чувствительности гравитационно-волновых антенн может привести к открытию множества источников волн пространства-времени. С этой целью могут быть модернизированы существующие гравитационные обсерватории и открыты новые. В перспективе при помощи гравитационно-волновых антенн можно с высокой точностью измерить дефекты пространства-времени. Поживем - увидим.