Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
чуднЫе миры Z

Как работают гравитационные волны

Вскоре после создания общей теории относительности (ОТО) Альберт Эйнштейн пришел к выводу, что гравитация может создавать волны. Стоит отметить, что создатель теории не был твердо уверен в своих результатах. Вывод о существовании гравитационных волн происходил из упрощенной формы общей теории относительности. Но даже сам Эйнштейн не знал, существуют ли волны в реальности, или это всего лишь красивые математические построения. Уравнения ОТО сложны для решения, поэтому по поводу гравитационных волн ученый давал уклончивые ответы. Лишь в 2015 году удалось экспериментально подтвердить существование гравитационных волн. За их обнаружение астрофизики Кип Торн, Барри Барриш и Райнер Вайс получили в 2017 году Нобелевскую премию по физике. Сегодня мы точно знаем, что гравитация создает рябь в пространстве-времени, волны. Но как работают гравитационные волны? Вся материя во вселенной создает волны, которые распространяются, вероятно, со скоростью света. Пишу вероятно, потому что в справочниках

Вскоре после создания общей теории относительности (ОТО) Альберт Эйнштейн пришел к выводу, что гравитация может создавать волны. Стоит отметить, что создатель теории не был твердо уверен в своих результатах.

Вывод о существовании гравитационных волн происходил из упрощенной формы общей теории относительности. Но даже сам Эйнштейн не знал, существуют ли волны в реальности, или это всего лишь красивые математические построения.

Уравнения ОТО сложны для решения, поэтому по поводу гравитационных волн ученый давал уклончивые ответы.

Лишь в 2015 году удалось экспериментально подтвердить существование гравитационных волн. За их обнаружение астрофизики Кип Торн, Барри Барриш и Райнер Вайс получили в 2017 году Нобелевскую премию по физике.

Нобелевские лауреаты по физике 2017 года Кип Торн, Барри Барриш и Райнер Вайс
Нобелевские лауреаты по физике 2017 года Кип Торн, Барри Барриш и Райнер Вайс

Сегодня мы точно знаем, что гравитация создает рябь в пространстве-времени, волны.

Но как работают гравитационные волны?

Вся материя во вселенной создает волны, которые распространяются, вероятно, со скоростью света. Пишу вероятно, потому что в справочниках для скорости распространения гравитационных волн присутствует вилка значений.

Минимально это 0.55 скорости света, максимально 1.42. Волны порождаются от масс, движущихся с ускорением. Эти волны подобно ряби распространяются в пространстве. Когда волна проходит сквозь нас, она, безусловно, оказывает влияние и на наши тела.

Но мы их не замечаем. Гравитационные волны можно заметить лишь по ничтожному изменению силы гравитации.

Гравитация это самая слабая сила из четырех известных сегодня взаимодействий (остальные три это слабое, сильное взаимодействие и электромагнетизм).

Чтобы ощутить влияние гравитационной волны, ее источник должен обладать гигантской массой. Такой, например, как у черной дыры.

Для улавливания заметной ряби в пространстве-времени, необходимо ловить редкие события. Столкновение нейтронных звезд, слияние черных дыр, взрыв сверхновых.

-3

Наблюдателя, находящегося в паре километров от места слияния черных дыр гравитационные волны разорвут на части.

Но уже через тысячу километров от такого события, их сила будет недостаточной, чтобы пошевелить волосы.

Для земного наблюдателя, находящегося в миллионах световых лет от этих космических катастроф, амплитуда гравитационной волны уже не превышает ширину протона.

Для измерения таких ничтожных значений создана лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (LIGO). Именно в ней в 2015 году обнаружили волны от слияния двух черных дыр, произошедшего на расстоянии 1.4 миллиарда световых лет от нас.

Одна из двух площадок лаборатории LIGO, США
Одна из двух площадок лаборатории LIGO, США

С тех пор лаборатория LIGO и похожая лаборатория в Италии Virgo уже обнаружили волны от более сорока случаев столкновений черных дыр.

Подписывайтесь на канал, чтобы случайно не пропустить интересное.

Буду признателен за лайк, если статья понравилась.

Еще статьи по теме вы можете прочитать, щелкнув мышкой по тегу

«чудные миры космоса»

#чудные миры космоса