Ученые сообщили то, что им удалось найти первые в истории человечества следы гравитационных волн при помощи комплекса наземных станций «LIGO» (LIGO, лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория).

Гравитационные волны. Иллюстрация R. Hurt/Caltech-JPL

В своем исследовании ученые смогли уловить след гравитационных волн, которые возникли в ходе слияния двух черных дыр. 14 сентября 2015 года в 11:47:45 утра по местному времени комплекс «LIGO» зафиксировал сигналы, который указывали на прохождение через детекторы станции гравитационных волн.

Когда гравитационная волна проходит через интерферометр «LIGO», то лазерные лучи, которые распространяются вдоль него, проходят меняющиеся расстояния, так как волна «растягивает» и «сжимает» и пространство ними. В результате этого, когда ученые «складывают» лучи, полученная картинка не совпадает, и возникают особые узоры интерференции, которые указывают на присутствие гравитационных волн.

Как было установлено, гравитационных волны, принятые «LIGO», создали пара черных дыр (массой в 29 и 36 массы Солнца) в последние мгновение перед своим слиянием в более массивный черную дыру, массой около 62 масс Солнца. При этом примерно три солнечных массы вещества черных дыр было преобразовано в гравитационные волны, максимальная мощность излучения которых была примерно в 50 раз больше, чем от всей видимой Вселенной. Как считают ученые, слияние черных дыр произошло 1,3 миллиарда лет назад (столько времени гравитационное возмущение распространялось до Земли).

Процесс образования гравитационных волн в результате слияния двух черных дыр.

Открытие подтвердило основное предположение общей теории относительности Эйнштейна: бинарные черные дыры возмущают пространство-время вокруг себя, вырабатывая волны, которые распространяются, как рябь на поверхности озера.

Эти искривления пространства-времени временно искажают любой объект, через который они проходят. Кроме того, оно  дает ученым дорогу к созданию теорий квантовой гравитации и теории «великого объединения», объясняющей все процессы во Вселенной.