Открытие гравитационных волн, сделанное тремя американскими учёным в 2015 году, до сих пор вызывает споры в научном мире. Часть астрофизиков склоняется к тому, что фиксация подобного космического явления – фейк. Поводом для этого служат ряд «нестыковок», и отсутствие независимого подтверждения.
Что предшествовало открытию гравитационных волн
О существовании в бескрайних просторах Вселенной гравитационных волн рассуждал ещё Альберт Эйнштейн в своей «Теории относительности». Но научному сообществу никак не удавалось зафиксировать их. Тем более о природе происхождения гравитационных волн, об их проявлении были только теоретические знания.
В далёком 1994 году из американского бюджета была выделенная сумма, равная 395 млн долларов США. Она должна была быть заложена в финансирование одного научно-практического проекта. Его суть – подтвердить один из выводов, касающийся гравитационных волн, «Теории относительности» Эйнштейна.
Позже этот проект продолжил получать финансирование из разных источников, включая американский Национальный научный фонд – National Science Foundation. Каждый раз сумма была с «шестью ноликами».
Сооружения, построенные для фиксации гравитационных волн
Над созданием особого технологического сооружения работали трое американских учёных:
- Кип Торн – физик и астроном, предложивший проект по созданию установки;
- Рональд Древер – шотландский физик, специализирующийся на изучении лазеров. На тот момент, работавший в Калифорнийском технологическом институте;
- Райнер Вайсс – физик, специализирующийся в области изучения лазеров. Работал в Массачусетском технологическом институте.
Ими была спроектирована и разработана лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория. В научных кругах она более известна как LIGO.
Обсерватория состоит из двух частей, расположенных в разных точках США – в Ливингстоне, штат Луизиана, и в Хэнфорд, штат Вашингтон. Расстояние между ними чуть больше 3 тыс. километров. Такое расположение было выбрано не зря. По мнению астрофизиков, скорость распространения гравитационных волн, на ловлю которых и было настроено оборудование обсерваторий, как раз равняется скорости света. Расстояние в 3 тыс. километра, позволит зафиксировать с какой части Вселенной они исходят.
Что такое гравитационные волны
Согласно «Теории относительности» Эйнштейна, гравитационные волны возникают из-за движения массивных космических тел. Они могут спокойно распространяться в межзвёздном пространстве со скоростью света. Из-за слабости гравитационных сил, волны имеют очень малую величину, и могут плохо поддаваться регистрации.
По мнению астрофизиков, изменение гравитационного поля порождает волны. Они «отрываются» от источника создания, и продолжают самостоятельно «путешествовать» в космическом пространстве. На математическом языке гравитационные волны связаны с изменениями в своеобразной величине «пространство-время».
Необычное космическое явление может возникать, как последствие взаимодействия чёрных дыр между собой, поглощения ими тел, взрывами сверхновых, слиянием нейтронных звёзд.
Почему возникли сомнения в открытии гравитационных волн
Часть астрофизиков, не причастных к фиксации гравитационных волн обсерваторией LIGO, настораживает несколько обстоятельств. Экспериментальная установка была настроена на улавливание природного явления, которое ранее не наблюдалась научным сообществом – слияние чёрных дыр. Как происходит этот процесс, у астрофизиков были теоретические наработки, не подкреплённые практическими и техническими данными.
Другое обстоятельство – крайне скудные знания о природе и поведении самих чёрных дыр. Опять же, о них известно чисто гипотетически. Природа, поведение этих космических объектов практически не изучены.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Космический телескоп NASA заснял, как Чёрная дыра поглощает звезду
К тому же, зафиксированные изменения были крайне малы, по научным меркам. Колебания лазерного луча, при помощи которого предполагалось «поймать» гравитационные волны, могли быть спровоцированы совершенно другими факторами.
Несмотря на расхождение взглядов в научном мире о достоверности практического открытия гравитационных волн, два космических агентства работают над созданием орбитальной антенны:
- NASA. National Aeronautics and Space Administration – Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства;
- ESA. European Space Agency – Европейское космическое агентство.
Вместе они спроектировали LISA – Laser Interferometer Space Antenna. Лазерная Интерферометрическая Космическая антенна предназначается для запуска в межзвёздное пространство. Её задача – исследование гравитационных волн при помощи специальных лазерных установок. Запуск проекта запланирован на 2034 год.
В Японии также строился специальный обсерваторный комплекс KAGRA на базе Токийского университета. Задачей японских астрофизиков является изучение космических лучей, включая гравитационные волны.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Ядовитая комета летит к Солнцу: когда земляне смогут увидеть её «изумрудный» хвост
Получится у этих двух масштабных проектов «поймать» явление, описанное в «Теории относительности» Эйнштейна, или нет – покажет время.
