Гравитационные волны представляют собой распространяющиеся в пространстве изменения гравитационного поля. Само это поле, если смотреть с точки зрения общей теории относительности, — это искажение пространства-времени: массивные тела вблизи себя отклоняют свет, а часы, расположенные рядом, замедляют свой ход вне зависимости от своего устройства.
Эти волны возникают при неравномерном движении любого массивного тела. Однако их амплитуда настолько мала, что современное оборудование может зарегистрировать их лишь в случае таких экстремальных событий, как слияние черных дыр. В ходе этого события часть массы черных дыр превращается в энергию. По оценкам физиков, регистрируемые на Земле волны уносят энергию, которая соответствует нескольким солнечным массам.
Масса может быть превращена в энергию в соответствии со знаменитой формулой E = mc2. Превращенных в энергию 600 миллиграммов хватило бы на разрушение Хиросимы, а на взрыв самой мощной термоядерной бомбы потребовалось меньше двух килограммов.
8 апреля в каталоге событий, которые указывают на возможную регистрацию гравитационных волн, появилась новая запись. Согласно этой записи, зафиксированные в 18:18:27 GMT волны соответствуют слиянию двух черных дыр с массой более пяти солнечных каждая. Эти дыры находились где-то в районе созвездия Ящерицы (оно располагается между Кассиопеей и Лебедем), однако координаты источника на небосводе определены лишь приблизительно. Пока это самое убедительное объяснение такого сигнала.
Читайте также: Как устроена обсерватория LIGO, где открыли гравитационные волны
Астрофизики пока не смогли связать новое событие с какими-либо иными астрономическими наблюдениями. Ранее им такое удавалось — например, зафиксированное в августе 2017 года слияние двух нейтронных звезд независимо друг от друга увидели шесть обсерваторий, которые вели наблюдения в видимом и инфракрасном диапазонах. Астрономы постоянно совершенствуют технику наблюдений и рассчитывают, что гравитационные волны станут ценным инструментом для изучения экстремальных астрофизических процессов.
Впервые гравитационные волны зарегистрировали только в сентябре 2015 года при помощи двух детекторов LIGO, которые до этого непрерывно совершенствовали на протяжении 13 лет. С тех прошли уже две серии наблюдений, которые прерывались на некоторое время для модернизации оборудования. 1 апреля 2019 года началась третья стадия наблюдений. Ученые предполагают, что она продлится около девяти месяцев.
Алексей Тимошенко
