Открытие гравитационных волн
11 февраля 2016 года было объявлено об экспериментальном доказательстве существования гравитационных волн.
Это произошло спустя ровно 100 лет, когда в 1916 году Альберт Эйнштейн впервые предположил, в рамках своей общей теории относительности, о существовании таких волн.
Гравитационные волны – это изменение гравитационного поля (физическое поле, через которое осуществляется гравитационное взаимодействие между телами), распространяющиеся подобно волнам. Они связаны с изменением пространства-времени и могут быть описаны как «рябь пространства-времени».
Двойные системы, например, черных дыр или нейтронных звезд, постоянно изучают гравитационные волны. Такое излучение сокращает расстояние между ними и, в итоге, приводит к их слиянию. Это слияние порождает уже мощнейшую гравитационную волну, которая буквально проходит по всей Вселенной.
Как раз такую мощнейшую волну после слияния двух черных дыр и был зафиксирован путем прямого детектирования 14 сентября 2015 года обсерватории LIGO в сотрудничестве с детектор гравитационных волн VIRGO в Европейской гравитационной обсерватории.
Черные дыры были массой в 36 и 29 масс Солнца, но что больше поражает воображение так это то, что их слияние произошло в невероятных 1,3 млрд световых лет от Земли!
За это экспериментальное доказательство существования гравитационных волн была присуждена Нобелевская премия в 2017 году в области физики.
Открытие привело к следующим новым научным результатам:
- Прямое обнаружение гравитационных волн.
- Открытие нового способа наблюдения за Вселенной (гравитационно-волновая астрономия).
- Прямое доказательство существования чёрных дыр.
- Прямое доказательство существования двойных чёрных дыр.
- Обнаружение самой тяжелой из когда-либо наблюдавшихся чёрных дыр звёздных масс.
- Получено значение постоянной Хаббла
- Установлен верхний предел массы гравитона - 10−55 грамм (гипотетическая безмассовая элементарная частица, благодаря которой происходит гравитационное взаимодействия)
Первая в истории фотография черной дыры
10 апреля 2019 года миру представили первую в истории фотографию черной дыры!
В массивной галактике Мессье-87 находится невероятно важный для науки монстр - сверхмассивная черная дыра, массой в 6,5 миллиардов масс нашего Солнца, с горизонтом событий размером в половину светового дня!
Он то и стал жертвой Event Horizon Telescope («Телескоп горизонта событий») – это международный научный проект, целью которого явилось получение первого изображения черной дыры.
Для этого был создан виртуальный телескоп размером с Землю - девять радиотелескопов по всей планете были объединены в глобальную сеть, с объединяющими их несколькими станциями. Радиотелескопы находятся в Испании, Дании, Чили (2), Мексике, США (4) - около 10 000 километров в диаметре!
Было записано более 300 терабайт данных с каждого радиотелескопа этой сети! Обработка такого огромного количества информации заняло два года.
До этого дня черные дыры были только гипотетически возможными объектами во Вселенной. Причиной тому является невозможность увидеть их, так как они поглощают весь свет, который попадает. Ни один фотон света не может выбраться из гравитационного поля черной дыры.
Впервые о существовании черных дыр в начале 20 века доказал Альберт Эйнштейн в его общей теории относительности, хотя он сам не верил до конца в реальность таких объектов. И только в этом году ученые смогли получить первое реальное изображение черной дыры.
Но что самое невероятное, общая теория относительности Эйнштейна точно предсказала форму, размер, да и внешний вид черной дыры с невероятной точностью!
К сожалению, один из самых известных популяризаторов науки, гениальный ученый, один из лучших теоретиков в истории Стивен Хокинг, чей вклад в изучение черных дыр просто бесценен для науки, не дожил чуть больше года до этого невероятного события – получения первой фотографии черной дыры.
Читайте также:
Столкновение с Андромедой
Будущее Земли
Почему мы никого так и не встретили?