Рубрика «гравитационные волны» - 4

image

Одно из самых неожиданных предсказаний Общей теории относительности Эйнштейна – существование не только материи, излучения и других форм энергии, основанных на частицах, но также существование и самого по себе гравитационного излучения, фундаментальной «ряби» на ткани пространства-времени. Это одна из самых сложных для понимания концепций, и наш читатель хочет узнать больше на эту тему:

Гравитационные волны – это возмущения пространства-времени, путешествующие со скоростью с. Однако пространство-время может расширяться и сокращаться быстрее с. Но расширение, за которым следует сокращение, это, по сути, и есть определение компрессионной волны. Получается вроде бы парадокс: гравитационные волны перемещаются со скоростью с, но для них вроде бы существует возможность сверхсветового перемещения. Как его разрешить?

Для начала начнём с концепции этого излучения, и как оно появляется.
Читать полностью »

Опубликован топ-100 самых громких научных работ 2016 года - 1
Третье место в рейтинге топ-100 самых громких научных работ 2016 года заняла работа с результатами наблюдения гравитационных волн. Научные работы по физике очень редко привлекают внимание СМИ, выход на 3-е место по цитируемости — редчайшее событие. А ведь четвёртое место заняла ещё одна работа по астрофизике со свидетельствами существования Нибиру девятой планеты Солнечной системы. Так что этот год был по-настоящему уникальным для физики

Каждый год британская компания Altmetric составляет рейтинг Altmetric Top 100 со списком научных работ, которые получили наибольшее внимание публики в этом году. Компания отслеживает количество новостных статей, в которых цитируется научная работа, эхо в социальных сетях, количество упоминаний в Википедии, StackOverflow, Faculty1000 и некоторые другие параметры с определённым весом каждого.

Топ-100 по итогам 2016 года получился очень необычным.
Читать полностью »

Ферми понял сразу, что у инопланетян было достаточно времени, чтобы отметитьcя в Галактике. Но оглядываясь вокруг, он не нашёл ясных признаков их наличия. Это заставило Ферми задать вопрос, бывший для него очевидным: 'и где же все?'
Сет Шостак

Наша серия «спросите Итана» даёт замечательные возможности как вам, так и мне. У вас есть шанс отправить ваш вопрос, а у меня – поразмыслить над идеями, которые мне не пришли бы в голову. На этой неделе повезло Яну Рольстаду, который спрашивает:

Имеет ли смысл поиск внеземной жизни в электромагнитном спектре? Не похоже ли это на то, как неразвитые в смысле технологий племена искали бы следы коммуникаций западной цивилизации по звукам барабанов или дымовым сигналам, в то время как в современном мире люди используют телефоны и радио? Кажется маловероятным, что осваивающая космос цивилизация использовала бы для коммуникаций на межзвёздных расстояниях технологию, ограниченную скоростью света, и требующую многих лет для прохождения сигналов. Кто будет ждать так долго?

Спросите Итана №105: там ли мы ищем инопланетян? - 1
Читать полностью »

«Топология – это судьба», — сказал он, и натянул панталоны. Сначала на одну ногу, потом на другую.
— Нил Стивенсон

В начале октября в Стогкольме, Швеция, были объявлены Нобелевские лауреаты по физике. Премию за вклад в развитие этой науки получили сразу трое британских ученых: Дэвид Таулесс (David Thouless), Дункан Халдейн (Duncan Haldane) и Майкл Костерлиц (Michael Kosterlitz) за «теоретические открытия топологических фазовых переходов и топологических фаз материи». Физики расстроились, так как все считали, что приз достанется различным членам коллаборации LIGO, объявившим в этом году о впервые обнаруженных гравитационных волнах, источником которых стало слияние чёрных дыр. В этом году нобелевский комитет встал на практичную сторону, и наградил учёных, разработавших метод создания контролируемых «дыр» или дефектов в квантовых механических состояниях вещества, известных как конденсаты.

Их исследование привело к прорыву в материаловедении и физике конденсированных сред, и обещает революцию в электронике. Вот уже 24-й год подряд награда присуждается группе людей, и 53-й год подряд награду получают исключительно мужчины.
Читать полностью »

Разнообразие природных явлений столь велико, а скрытые в небесах сокровища столь богаты, что благодаря их количеству человеческий разум никогда не будет нуждаться в подпитке.
— Иоганн Кеплер

Так говорил человек, открывший в 1604 году самую свежую на тот момент сверхновую, находящуюся в нашей Галактике и наблюдаемую в видимом спектре. И хотя, скорее всего, после неё было ещё два взрыва, их не было видно невооружённым глазом, а их остатки были открыты уже при помощи мощных телескопов.

В январе 2012 года была открыта первая в том году сверхновая, в галактике, отстоящей от нас на 25 миллионов световых лет, NGC 3239. Изображённая ниже сверхновая получила имя SN 2012a.

Следующая сверхновая в нашей галактике - 1

С типичной периодичностью в примерно одну сверхновую в одной галактике за одну сотню лет, становится интересно, что бы мы увидели – и как быстро – если бы сверхновая образовалась в нашей Галактике.

Вспомним, что сверхновая может образоваться одним из двух способов, но оба они включают в себя вышедшую из-под контроля реакцию ядерного синтеза, высвобождающую огромное количества света и энергии. Большая часть энергии, что удивительно, выделяется не в виде света! Давайте заглянем внутрь звезды, которая через несколько секунд должна превратиться в сверхновую.
Читать полностью »

Свет и звук – это известные нам волны. Но волны бывают и гравитационными.

Следовательно, пространству самому по себе и времени самому по себе суждено исчезнуть в тенях, и только лишь объединение их двоих сохранится в роли независимой реальности.
— Герман Минковский

Когда Эйнштейн предложил свою общую теорию относительности, она не просто потрясла основы физики, но и полностью разрушила их, чтобы построить новые. Вместо материи, существующей в точках пространства и моментах времени, она предположила, что у пространства и времени есть свои собственные измерения в четырёхмерной структуре пространства-времени, и эта структура меняется из-за присутствия и взаимодействия всей находящейся в ней материи и энергии. Её подтвердило несколько удивительных предсказаний, от гравитационного красного смещения, до изгибания звёздного света из-за присутствия материи.

Спросите Итана №74: гравитационные волны - 1

Выбранный сегодня из присланных вами вопрос стал самым коротким за всю историю наших статей, и принадлежит Адаму Рабангу, который спрашивает:

Дорогой Итан,
Что, чёрт возьми, такое гравитационные волны?
Спасибо,
Адам.

Начнём с обсуждения другого типа волн, с которым вы можете быть знакомы: водных волн.
Читать полностью »

Сегодня научная коллаборация LIGO-Virgo объявила об обнаружении гравитационных волн от второго источника и обнародовала результаты первого научного цикла наблюдений (всего три события за четыре месяца наблюдений). Статья опубликована в Physical Review Letters.

На заре гравитационно-волновой астрономии: второе наблюдение слияния черных дыр - 1

Читать полностью »

Есть ли способ заглянуть за барьер, существующий перед тем моментом жизни Вселенной, когда она стала прозрачной?

С ранних времён люди – исследователи и мыслители – хотели выяснить форму их мира. И мы всегда делали это, рассказывая истории. Трудно позволить правде встать на пути хорошей истории.
— Адам Сэвидж

После небольшого перерыва я рад объявить о возвращении нашей колонки. Каждую неделю мы предлагаем вам высылать ваши вопросы и предложения, чтобы получить на них подробный ответ, используя все возможности научного знания. В связи с долгим отсутствием я решил выдать вам сразу три ответа в одном, благодаря Жерару, который спрашивает:

Два астрономических вопроса:
1) на гравитационные волны, по идее, не должен влиять заряд материи. Возможно ли, что они помогут нам заглянуть дальше времени реликтового излучения? То есть, преодолеть барьер реликтового излучения?
2) Фотоны рассеиваются заряженными частицами сильнее, чем нейтральными атомами водорода. Будут ли фотоны определённых частот рассеиваться больше других заряженными частицами?

И личный вопрос: как вы заинтересовались астрономией? Из-за учителя в колледже? Из-за родственника? Из-за похода в планетарий?

Начнём с первых двух вопросов и настоящего времени.

Спросите Итана №54: какой самый ранний из сигналов Вселенной мы зафиксировали? - 1
Читать полностью »

«Хаббл» изучил кластер с 9 гигантскими звёздами в 100-250 раз массивнее Солнца - 1
Звёздный кластер R136 в туманности Тарантул из Большого Магелланова Облака

Международная группа учёных совместила фотографии, снятые Широкоугольной камерой 3 (WFC3) и данные со спектрографа c высоким разрешением в ультрафиолетовом диапазоне Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) — и впервые изучила молодой звёздный кластер R136 в ультрафиолете.

Полученные результаты, которые вчера опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, поднимают много вопросов о формировании массивных звёзд.
Читать полностью »

В научном мире не стихает эйфория по поводу открытия гравитационных волн. В то же время становятся известны новые подробности об участии российских физиков в международном проекте LIGO: это научные группы из МГУ, Российского квантового центра, Института прикладной физики РАН (Нижний Новгород) и другие.

Кроме них, значительный вклад внёс ещё один человек — Сергей Клименко из Флоридского университета США. Он официально считается соавтором открытия, которое будет без сомнения удостоено Нобелевской премии. В итоговой научной статье есть две ссылки на его работы (и ещё на одну неопубликованную).

Гравитационные волны обнаружены с помощью компьютерной программы Сергея Клименко - 1

Гравитационные волны обнаружены с помощью компьютерной программы Сергея Клименко - 2

Выпускник Новосибирского университета прежде работал над детекторами частиц в российском Институте ядерной физики, затем в американской Национальной лаборатории имени Энрико Ферми. Когда начинался проект LIGO, физик «для разнообразия» решил обдумать проблему обработки данных. Результатом стал алгоритм и программа для выявления сигнала в постороннем шуме.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js