Гравитационные волны впервые зафиксировали тремя антеннами

Совместная работа пары американских гравитационно-волновых антенн LIGO и европейской VIRGO позволила уловить сигнал от слияния двойной черной дыры. Это событие, получившее название GW170814, стало четвертым зарегистрированным событием подобного рода. Подробности об открытии ученые сообщили в пресс-релизе. Научную статью можно скачать с сайта VIRGO.

Новое событие было зарегистрировано 14 августа. Согласно моделям, произошло слияние двух черных дыр с массами около 31 и 25 солнечных. Расстояние до системы составляет около 1,8 миллиарда световых лет. В результате слияния получилась черная дыра с массой примерно 53 солнечных, что означает излучение в виде гравитационных волн энергии, соответствующей трем массам Солнца. Благодаря совместной работе трех антенн предполагаемая область на небе, откуда пришел сигнал, оказалась гораздо меньше, чем для трех предыдущих регистраций.

«Несмотря на то, что регистрация гравитационных волн детекторами LIGO от слияния черных дыр в отдаленных областях Вселенной становится почти обыденным событием, последнее является знаменательным. Впервые гравитационные волны были зарегистрированы также и третьим детектором, созданным коллаборацией VIRGO, который присоединился к наблюдениям после значительной модернизации 1 августа 2017 года», — говорит профессор физического факультета МГУ Валерий Митрофанов.

Использование находящихся на большом расстоянии детекторов также позволяет изучить дополнительные свойства гравитационных волн. В частности, удалось оценить их поляризацию, которая оказалась в согласии с предсказаниями общей теории относительности Эйнштейна.

«Регистрация гравитационных волн детектором VIRGO, находящимся на другом континенте и значительно отличающимся по конструкции от двух почти идентичных детекторов LIGO, позволяет полностью забыть об и без того крайне маловероятной возможности, что предыдущие события вызывались какими-то земными причинами», — говорит профессор физического факультета МГУ Фарит Халили.

LIGO и VIRGO — это лазерно-интерферометрические гравитационно-волновые обсерватории, основной задачей которых является экспериментальное обнаружение гравитационных волн космического происхождения. Первые официальные сообщения о регистрации возмущений метрики пространства-времени были сделаны в феврале 2016 года. С тех пор было заявлено о трех событиях, все из которых, согласно моделям, являются слияниями пар черных дыр. Европейский инструмент VIRGO присоединился к активным поискам в этом году после модернизации.

Часть научного сообщества критически относится к сообщениям о регистрации гравитационных волн. В частности, группа физиков заявила о скоррелированности шума на паре американских установок, что указывает на неполное очищение сигнала от возможных помех. Коллаборация LIGO должна выпустить статью с ответом на замечания в ближайшее время.