Чакаме нова ера в науката? Ще обявят откриването на гравитационните вълни

В четвъртък тази седмица, в 16:30 часа българско време, светът вероятно ще разбере за най-голямото научно откритие на тази година, а възможно – и за няколко години напред.

След като през септември бяха пуснати модернизираните детектори на обсерваторията LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), в научния свят започнаха да пълзят слухове за откриването на гравитационните вълни.

Беше съобщено, че детекторът на лабораторията в САЩ е успял да фиксира преминаването на една или няколко гравитационни вълни. За това писа в своя Twitter известният космолог от Аризонския университет Лоурънс Краус. Макар че пресслужбата на LIGO нито потвърди, нито отрече.

В петък Краус отново заяви, че на 11 февруари във Вашингтон е планирана специална пресконференция, на която ще бъде обявено откриването на гравитационните вълни. „Нова ера в астрономията“? – с такива думи завършва своя тиут ученият.

Пазят тайната до последно

Научният отдел на Газета.Ru се е обърнал към пресслужбата на LIGO за коментар за откритието. Официалните представители на колаборацията заявили, че ценят интереса, проявен от медиите към работата на проекта, но молят да бъде уважен научният процес и да не се правят коментари до официалното публикуване в научните издания.

В LIGO не са анонсирали никакви мероприятия за медиите, но уточнили, че ще предупредят предварително за мястото и времето на пресконференцията. Отказали да коментират и 15 учени от колаборацията, докато не бъде направено официално обявление.

Пресконференцията, на която ще бъде обявено откритието, ще се състои в четвъртък, 11 февруари, в 16:30 часа българско време в Националния пресклуб във Вашингтон, съобщава Rambler News Servicе, като се позовава на прессъобщение на Американското астрономическо общество. В пресконференцията ще участват учени от колаборацията LIGO, Калифорнийския технологичен институт и Масачузетския технологичен институт.

Какво може да са фиксирали детекторите на LIGO?

Детекторите, с които е снабден LIGO, могат да улавят гравитационни вълни с честота над 10 гигахерца. Ако сигналът наистина е уловен, то той съответства на финалния стадий на сблъсък на черни дупки, когато дупките се въртят със скорост над 10 оборота в секунда.

Според съвременните представи при въртене около общ център на масите системата от две черни дупки губи енергия с излъчване на гравитационни вълни. На заключителния етап протича сблъсък и несиметричен гравитационен колапс. Този процес трае части от секундата и за това време в гравитационното излъчване – вълни на пространство-времето – отива енергия, която по някои данни е повече от 50% от системата.

В писмо на физика теоретик Клифърд Бърджес от Канада до редица негови колеги и публикувано в петък в Science, се казва, че колаборацията LIGO е фиксирала гравитационно излъчване, предизвикано от сливането на двойна система черни дупки с маси 36 и 29 слънчеви в обект с 62 слънчеви маси.

Какво ще означава откриването на гравитационните вълни?

Търсенето на гравитационни вълни е един от най-големите проблеми на съвременната физика. Според общата теория на относителността всяка материя, движеща се с ускорение, създава смущения в пространство-времето – гравитационни вълни.

Това смущение е толкова по-голямо, колкото по-високи са ускорението и масата на обекта. Предвид слабостта на гравитационните вълни в сравнение с другите фундаментални взаимодействия тези вълни трябва да имат доста малка величина, която трудно се поддава на регистрация.

• Ако можехме да видим гравитационните вълни…
• Сливащи се черни дупки разкриват тайната на гравитационните вълни

От всички гравитационни телескопи, работещи на Земята, най-голяма чувствителност притежава разположената в САЩ лазерно-интерферометрична гравитационно-вълнова обсерватория LIGO. Тя се състои от две Г-образни системи, образувани от две рамена по 4 километра всяко.

Попадайки в уреда, гравитационната вълна има свойството да изменя дължината на рамото на всяка от системите и лазерният интерферометър фиксира това изменение.

Ако откритието действително бъде обявено, то ще стане най-важното потвърждение на теорията на Айнщайн и главното събитие на годината в областта на физиката, претендиращо за Нобелова награда.