Когда черные дыры сливаются, высвобождается огромное количество энергии. Энергия, высвобожденная в виде гравитационных волн, превзошла всю энергию электромагнитного излучения всех звезд и галактик во Вселенной за эту короткую долю секунды.
Какие знания мы можем извлечь из анализа зарегистрированных гравитационных волн от слияния двух черных дыр? Прежде всего, это поле для проверки общей теории относительности Эйнштейна. Благодаря нескольким случаям его предсказания можно проверить в той или иной степени. Ученые надеются, что дальнейшие исследования помогут увидеть, рассеивается ли свет и действительно ли гравитационные волны распространяются со скоростью света. Ограничения также могут быть получены для моделей населения звезд, образующих черные дыры. Чем больше случаев наблюдается, тем лучше его можно определить. А также определить, какие конкретно условия должны быть выполнены для образования пары черных дыр.
Обнаружение гравитационных волн GW170104 указывает на то, что по крайней мере одна из черных дыр этой работы не вращалась вокруг своей оси согласно орбитальному движению. Это соответствует одной из двух основных моделей, описывающих образование двойных черных дыр. Черные дыры могут не образовываться парами, а сливаться с ними только через какое-то время, например, когда они остаются в скученном звездном скоплении и движутся к центру скопления. Тогда направления вращения черных дыр вокруг своей оси могут быть произвольными по отношению к направлению орбитального движения. Выводы последнего обнаружения гравитационных волн согласуются с этой гипотезой. Конкурирующая теория состоит в том, что черные дыры формируются вместе, когда звезды в двойных системах завершают свою эволюцию и коллапсируют в черные дыры. Тогда направления вращения вокруг своей оси и направления орбитального движения такие же, как у звездных предшественников черных дыр, а потому, вероятно, совместимы друг с другом. Конечно, показаниями единичного обнаружения дело не решается и нужны дальнейшие наблюдения.
Проект LIGO возглавляют американцы в сотрудничестве с учеными со всего мира. В группу POLGRAW вовлечено более тысячи ученых, включая поляков. У LIGO есть две обсерватории в США (Хэнфорд и Ливингстон), а их европейский аналог — обсерватория Девы в Италии (недалеко от Пизы). Наблюдения LIGO начались в 2002 г. и продолжались до 2010 г. Однако тогда успеха не было. Только после улучшения возможностей обнаружения и начала повторных наблюдений в 2015 году удалось обнаружить гравитационные волны. Планируются дальнейшие усовершенствования детекторов, и следующий сеанс наблюдений должен начаться в 2018 году
. Вот список польских соавторов публикации в «Physical Review Letters»., в котором описывается третье обнаружение гравитационных волн: Михал Бейгер (CAMK PAN), Томаш Булик (OA UW), Анджей Кролак (IM PAN), Изабела Ковальска-Лещинская (OA UW), Адам Кутыня (NCBJ), Дорота Росиньска (IA UZ), Петр Ярановский (Университет Белостока), Магдалена Сенявска (CAMK PAN), Адам Задрожный (NCBJ).
Также стоит упомянуть программу распределенных вычислений Einstein@Home , которая связана с проектом LIGO и поиском гравитационных волн. Благодаря ему любой желающий может присоединиться к изучению гравитационных волн, просто установив приложение на свой компьютер и смартфон. Приложение будет выполнять вычисления в фоновом режиме или с использованием ЦП, когда компьютер не используется для повседневной работы.
