Наглядная гравитация
119 лет назад Альберт Майкельсон и Эдвард Морли поставили эксперимент, от которого принято отсчитывать историю теории относительности. Эксперимент закончился неудачей - авторы констатировали, что движение "мирового эфира", где распространяется свет, заметить нельзя. То, что эфира не существует вообще, доказал Эйнштейн. Позже он опубликовал статью про "искривленное" пространство-время, сделавшую возможными разговоры о квазарах, пульсарах и черных дырах - и, строго говоря, всю современную астрофизику в целом. Проект, ставящий целью перепроверить выводы Эйнштейна, стартовал в Германии в июне 2006 года. Так получилось, что выбранный для этого прибор - 600-метровый интерферометр Майкельсона GEO600 - повторяет схему устройства, позволившего усомниться в эфире в 1887 году.
Гравитационные волны, которые начал искать ганноверский интерферометр, остаются одним из самых необычных (и неподтвержденных до сих пор) следствий эйнштейновской теории. Их описывают как "складки" в пространстве-времени, которые - как и волны электромагнитного поля - можно заметить сколь угодно далеко от источника. Аналогию стоит продолжить: электромагнитное излучение порождают заряды, движущиеся неравномерно, гравитационное - ускоренные массивные тела. Разница - в масштабах явления. Чтобы на фотопленке осталась различимая темная точка, достаточно одного фотона. А чтобы земные приборы зарегистрировали гравитационную волну, необходимо событие космических масштабов - такое, например, как столкновение пары черных дыр. Но и в этом случае эффект намного слабее: речь идет о растяжениях и сжатиях пространства порядка одной секстиллионной - цифры с двадцатью нулями после запятой. Будучи помноженным на длину GEO600, такой коэффициент дает величину, в тысячи раз меньшую размеров атомного ядра.
GEO600,
GEO600, фото с сайта geo600.uni-hannover.de
Чувствительность интерферометра, как заявляют его создатели, в несколько раз выше. Миллиардные доли нанометра измеряют лазерным лучом. Полупрозрачное зеркало расщепляет его надвое и направляет пару лучей вдоль туннелей, перпендикулярных друг другу, а зеркала в конце туннелей заставляют лучи снова сойтись в одной точке. Разницу в расстояниях, пройденных светом, можно узнать по интерференционной картине - особой последовательности темных и светлых полос. У ученых будут основания считать, что прибор зарегистрировал гравитационную волну, если эта разница внезапно изменится - но только особым образом.
Путь луча охраняют со всеми предосторожностями. Детали оптической системы подвешены на "нерастяжимых" нитях из плавленой двуокиси кремния. Во избежание тряски нити связаны с системой противовесов. Чтобы лучи не встретили помех на пути, в обоих туннелях поддерживают давление в одну стомиллионную атмосферы (благодаря чему, кстати, прибор оказался на втором месте в списках самых больших вакуумных камер мира). Тем не менее, на записи накладывается неизбежный шум - например, из-за подземных толчков и даже теплового движения атомов.
Именно поэтому данные требуют расшифровки - громоздкой вычислительной процедуры. Ее, как и во многих других случаях, поручили добровольцам, согласным потратить "невостребованное" компьютерное время на решение чужих физических, биологических или астрономических задач. Распределенный расчет, запущенный в 2005 году, назвали Einstein@Home - по аналогии с самым популярным проектом такого рода, SETI@Home, цель которого - обнаружить сигналы инопланетных цивилизаций в многогигабайтных архивах 305-метрового радиотелескопа. Что любопытно, инопланетян и гравитационные волны ищут с помощью одной и той же программы.
Несмотря на заманчивость перспективы помочь Эйнштейну, шансов поймать свою волну у вычислителей-добровольцев до сих пор не было. Хотя GEO600 впервые запустили еще в 2002 году, все это время точность оставляла желать лучшего, а единственным содержанием отчетов был тезис, что в непосредственной близости от Земли подходящие источники возмущения найти нельзя.
Космический
Космический интерферометр LISA, рисунок с сайта NASA
Под "источниками" астрономы подразумевают довольно скромный список объектов-кандидатов. Во-первых, это пары черных дыр или нейтронных звезд, которые обращаются вокруг общего центра тяжести. Теряя энергию в виде волн, объекты должны постепенно сближаться и в конце концов слиться - такое развитие событий предсказывают численные модели. Систему, которая ведет себя подобным образом - пульсар PSR 1913+16 с невидимым спутником, открыли в 1974 году Хульс и Тейлор, будущие лауреаты Нобелевской премии. Ученым удалось доказать, что расстояние от каждого тела до центра масс со временем убывает. Коллеги-астрофизики (а позже и нобелевский комитет) сочли это первым, хотя и косвенным, доказательством эйнштейновской правоты.
Кроме двойных систем, надежды возлагают и на одиночные пульсары - нейтронные звезды, делающие сотни оборотов вокруг собственной оси в секунду и излучающие радиоволны. Для скорости вращения пульсаров существует два предела - с учетом гравитационных волн и без. На втором - три-четыре тысячи оборотов в секунду (или, в привычных единицах, герц) - звезду разрывает на части. Первый - около 760 герц - существует потому, что излучаемые пульсаром волны уносят энергию и заставляют его замедляться. Самый быстрый из известных пульсаров совершает за секунду 716 оборотов - и нет причин полагать, что эта величина будет вскоре превышена. А значит, волны все-таки существуют. Что, впрочем, не делает более ясным, когда их удастся найти.
Интерферометр заведомо не придется сдавать в утиль, как только открытие будет сделано. Напротив, ученые рассчитывают, что с этого момента ему будут уделять не меньше внимания, чем космическим обсерваториям. Революцию в астрофизике связывают с появлением радиотелескопов, а вслед за ними - инфракрасных и рентгеновских инструментов в середине двадцатого века. "Гравископы", в которые автоматически превратятся интерферометры, чувствительные к гравитации, окажутся способны видеть большую часть Вселенной, телескопам в принципе недоступную. Речь идет о "темной материи", которая не излучает ни в одном спектральном диапазоне и проявляет себя единственным образом - притягивая другие тела. Ни о ее структуре, ни даже о распределении в пространстве практически ничего не известно.
GEO600 - не единственный прибор, который окажется в распоряжении сторонников "гравитационной астрономии". В Японии действует 300-метровый интерферометр TAMA-300, в США - 4-километровый LIGO (данные которого одновременно с данными GEO600 расшифровываются на пользовательских компьютерах). Несмотря на размеры, все эти приборы пока уступают GEO-600 в точности. А самый точный прибор - интерферометр LISA - намерены использовать вне Земли. После того, как его выведут на орбиту, он станет самым большим из всех искусственных приборов вообще: зеркала интерферометра будут разделены расстоянием в 5 миллионов километров. Запуск, однако, намечен только на 2015 год.
Но для начала волны все-таки стоит зарегистрировать. Ставки на то, что это случится до 2010 года, несколько лет назад стала принимать крупная букмекерская контора Landbrokes. С коэффициентом пятьсот к одному - примерно такова вероятность девять раз подбросить игральную кость и девять раз увидеть четную грань.
Впрочем, как говорил сам Эйнштейн, бог не играет в кости.
Борислав Козловский
http://lenta.ru/articles/2006/06/30/gravitation/ 30.06.2006
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

В районе Красной поляны обнаружили два дольмена

Два охотника стали первыми жертвами болезни оленей

Должно быть место для честного расследования НЛО

Древнейший вулканизм в Солнечной системе

Жители ХМАО засняли НЛО на фоне северного сияния

Загадка странных огней в ночном небе Вены

Китаец прожил 35 лет с просветом аорты

Люди эволюционировали как жуки, а не как позвоночные

Марсоход получил изображения окаменелостей людей

Нашли экзопланету-бродягу земного типа

НЛО в небе над Сызранью

НЛО, трансформации и откровения астронавтов

Ограничение калорий замедлило биологическое старение

Первая буква фамилии студентов определяет успеваемость

Полая Земля, летающие щиты и муравьиные боги

Почему умные люди верят в теории заговора

Сбывающиеся предсказания ясновидящей Ванги

Фрагменты белков могут возникать в космосе

Человек прилетевший с небес

Шамбала и полая Земля в древнем буддизме

Георадар будет искать водные объекты на Юпитере

Дьявольская комета наконец-то стала видна

Затерянный город найден на территории Тонгатапу

ИИ и НАСА борются с изменением климата

Инопланетное существо, выброшенное на австралийский пляж

Какова масса покоящегося нейтрино

НАСА предупреждает о военном присутствии Китая в космосе

НЛО пролетел над красотами Перта

Ортоклаз из свинца - это своего рода загадка

Отчет о программе Kona Blue

Паскагула устраивает вечеринку в честь похищения

Путешественник во времени показал фото из будущего

Самая глубокая дыра в земле была закрыта

Самые странные и неповторимые дома в Огайо

Случаи похищения людей инопланетянами будут изучены

Смертоносная пещера, которая может вызвать пандемию

Такер Карлсон видел свидетельства о подводных НЛО

У человека расплавились пальцы при встрече с НЛО

Увлечение внеземной жизнью восходит к 17-му веку

Черный зверь бродил по полю британского фермера

Встреча с НЛО в школе Ариэль в Зимбабве

Город-призрак, жители которого были вынуждены бежать

Горы и лавовые озера на Ио с высоты птичьего полета

Два неизвестных объекта пролетели мимо МКС

Документальный фильм о похищении в Паскагуле

ИИ VASA1, который может заставить изображения говорить

ИИ изучает планетарный пограничный слой Земли

Инопланетяне украли мои яйцеклетки

Китай осуществляет военные программы в космосе

Книга, предсказавшая катастрофу Титаника

Компания Boston Dynamics представила нового робота

Метеорологи предупреждают о погодных войнах между странами

НЛО залетел в действующий вулкан

Подводя черту под происхождением жизни

Прыщ превратился в опухоль размером с арбуз

Скрытый потенциал РНК в развитии биоинженерии будущего

Состоят ли дюны Титана из кометной пыли

Таинственная механика полета насекомых

Тайна аномалии Балтийского моря наконец-то раскрыта

Хаббл отправляется на поиски небольших астероидов

Гелиевая звезда с самым низким содержанием металлов

Екатеринбуржец выставил на продажу летающую тарелку

Жизнь может существовать в темных водных Европы

Загадка формирования массивных горячих субкарликов

ИИ способен революционизировать кредитование

Инопланетян следует искать на фиолетовых планетах

Инопланетяне похитили яйца у женщины

Метеорит пробил крышу дома

Непрерывные фейковые новости оказывают большее влияние

НЛО влетает в действующий вулкан-портал

НЛО пилотируются духовными сущностями

Океан Энцелада может поддерживать жизнь

Перуанские мумии не являются инопланетянами

Полицейская камера сняла аварийную посадку НЛО

Полярные сияния на холодных коричневых карликах

Попытки AARO вступить в контакт с Дэвидом Грушем

Правительство США намеренно скрывает информацию об НЛО

Разгадка тайн атмосферных рек

США провели испытания управляемого ИИ истребителя

Экстремальные холода в условиях потепления климата

В один прекрасный день ИИ сможет выполнять всю нашу работу

В сеть просочился отчет о встрече ВМС США с НЛО

Давайте поговорим о неопознанных подводных объектах

Доказательства существования инопланетной жизни

Жизнь нужно искать в пурпурных мирах

Жители графства Дербишир взбешены таинственным жужжанием

Как философы воспринимали инопланетную жизнь

Метеорит, пробивший крышу дома во Флориде, прилетел с МКС

Миссия НАСА Солнечный парус готовится к запуску

На протяжении 600 лет манускрипт Войнича остается загадкой

НАСА ищет дешевый способ доставки образцов с Марса

Обнаружена самая массивная черная дыра в нашей галактике

Паранормальные корни программы Пентагона по НЛО

Подтвержден полет аппарата Dragonfly к Титану

Правительство пытается скрыть правду о НЛО

Пурпурные миры населены инопланетянами

Робот-гуманоид Ameca может имитировать человеческую речь

Тестирование технологий для полета на Марс

Человекоподобный НЛО замечен в небе Калифорнии

Я встретил лысых инопланетян–гуманоидов

В небе Калифорнии замечен странный НЛО

Великобритания разрабатывает правила для ИИ

Город богов разрушило мегаземлетрясение

Еще один механизм выживания тихоходок в космосе

Жуткое послание убийцы Зодиака

Квантовый интернет все ближе

Ковчег Завета питал Великую пирамиду Гизы

Морской офицер выражает тревогу по поводу водных НЛО

Нет доказательств существования инопланетных технологий

Новая книга дает представление о космических поисках жизни

Обнаружили близкую массивную черную дыру

Перепись ближайших окрестностей Солнца

Проект по классификации гамма-всплесков

Пурпурный, а не зеленый цвет - цвет жизни на экзопланетах

Стивен Спилберг снимет новый фильм об НЛО

Тайна объекта в форме сердца на поверхности Плутона

Тайна орбитальной нестабильности планет-гигантов

Технология передачи энергии с космических электростанций

Церера таит в себе мрачную тайну

Электричество и батарейки древних египтян

Yeezy Boost 350 v2 Black Черные. Икона Стиля и Инновации

Билл Гейтс поддерживает искусственный интеллект

В небе Калифорнии замечен таинственный объект

В пещерах на Марсе могут находиться инопланетяне

Геолог-любитель получил сильные ожоги от НЛО

Житель Лондона принял вертолет за НЛО

За НЛО отправляйтесь в маленький городок в Висконсине

Звездолеты помогут в поисках новых физических явлений

Интернет может достичь квантовой скорости

Космические силы США готовятся к первой в истории миссии

Министерство обороны публикует документы Kona Blue

Нейтронные звезды нагреваются от аннигиляции темной материи

Нострадамус предсказал войну в 2024 году

Победителем президентских выборов в 2032 году станет робот

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Подводный НЛО сняло исследовательское судно

Проклятая могила с 450 обезглавленными вампирами

Рассекреченный отчет раскрывает дематериализацию НЛО

Тайна высоких уровней энергии в звездных сверхвспышках

Уважаемый астроном не верит в теории заговора об НЛО

Ярчайший гамма-всплеск породила коллапсирующая звезда

Франшиза Pro.Travel. Предпринимательский успех Татьяны Мамаевой

Возвращение денежных средств пострадавшим от брокеров-мошенников. Путь к справедливости

Встреча с НЛО, от которой у человека расплавились пальцы

Детеныш инопланетянина найден в мексиканской пещере

Инопланетяне помешали человечеству скатиться к ядерной войне

Как ученые сообщат человечеству об инопланетянах

Канадский рейтинг мест для наблюдения НЛО

Ключ к поиску жизни в отдаленных мирах

Лучшие наблюдения НЛО в Северной Каролине

Люди не верят, что никаких НЛО нет

Мужчина получил сильные ожоги при встрече с НЛО

Мужчина с разбитым сердцем построил Космические врата

Музей странного и чудесного в Канзасе

Настоящие убежища из сериала Fallout уже построены

НЛО заметили над долиной Нижнего Гудзона

НЛО около Антарктиды - ошибка программного обеспечения

НЛО представляют угрозу безопасность на море

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Призрачные нарушения звездных потоков темной материей

Термодинамика поможет описать расширение Вселенной

Что это за НЛО замечен над штатом Нью-Йорк

Эксцентриситет орбиты создал океан на Мимасе

Более четверти россиян верят в существование инопланетян

Гигантские человеческие скелеты в пещере Лавлок

Глобальное потепление лишит Антарктиду 76% метеоритов

Девочки-близнецы испытывают одинаковые чувства

Древнеиндийская мандала в районе линий Наска

Древние легенды и мифы рассказывают о ануннаках

Женщина чудом выжила после удара молнии

ИИ может притворяться более глупым, чем есть на самом деле

История об оборотнях пронизана загадками и тайнами

Клетки поджелудочной железы пересадят от свиньи человеку

Космические кладбища, затмение и ждать ли НЛО

Космические силы США планируют провести учения на орбите

Магическая сила, делающее тело неуязвимым

Маленькие человечки похитили мужчину

Под Уфой заметили НЛО

Таинственные лабиринты Чинканас

Тайна упавшей в Омске кометы и 17000 фото НЛО

Тайны европейских подземных тоннелей

Тело фанатки вампиров нашли обескровленным

Экстрасенс нашел место захоронения пропавшего мальчика

Гильотинные ножницы по металлу. Назначение и критерии выбора

Как выбрать массажное кресло

Франшиза CyberSeller под управлением Азата Аширова

Подписка на новости
Наверх