НИЖЕГОРОДСКИЕ УЧЕНЫЕ ОТКРЫЛИ, КАК ЗВУЧИТ ВСЕЛЕННАЯ

В сентябре 2015 года ученые совершили воистину открытие века – им удалось зафиксировать гравитационные волны. Хоть открытие, которое, возможно, перевернет все будущее мировой науки, и сделали в США, но к нему приложили руку ученые из 15 стран мира. В том числе в международной команде трудились и физики Института прикладной физики РАН из Нижнего Новгорода. Без их вклада обнаружение тех самых гравитационных волн было бы невозможно.

Так что же это за волны гравитационные такие, о которых все говорят? Ровно 100 лет назад великий Альберт Эйнштейн опубликовал общую теорию относительности, и в ней гравитационные волны – одно из ключевых понятий. Вникать во все подробности неподкованным людям нет никакого смысла – не физикам разобраться в тонкостях будет непросто. Но если объяснить на пальцах, согласно теории относительности пространство может искажаться. Что это значит? Грубо говоря, это можно представить, как увеличение или уменьшение расстояния между двумя точками в пространстве. Именно это искажение и называется гравитационными волнами. Их-то и стремились измерить и зафиксировать ученые. Но сделать это оказалось совсем непросто.

- Поскольку измерение предстояло очень маленькое – не микроскопическое, даже не наноскопическое, а порядка одной десятитысячной размера протона, то простой линейкой, понятное дело, не померишь. Мало того, линейка тоже вместе с пространством сожмется, - объяснил "Комсомольской правде" в Нижнем Новгороде" член-корреспондент РАН, заместитель директора Института прикладной физики по научной работе Ефим Аркадьевич Хазанов. – Поэтому в измерениях используется лазер и тот факт, что скорость света всегда одинакова и равняется, согласно теории относительности, С. Таким образом, если пространство сожмется (или растянется), свет «пробежит» быстрее (или медленнее). 

Изолятор, который сейчас стоит в устройстве в США – более совершенный по сравнению со своей первой версией. Фото: ИПФ РАН

Именно эта идея и заложена в основе интерферометра – прибора, с помощью которого и были обнаружены гравитационные волны. Каждая группа ученых трудилась над своей частью одного грандиозного сооружения. Нижегородцы работали над созданием оптического изолятора. Дело в том, что даже ничтожное количество света, попадающее в лазер, могло бы привести к неправильным результатам. Поэтому нужно было максимально устранить все искажения. Изолятор, который сейчас стоит в устройстве в США – более совершенный по сравнению со своей первой версией.

Его ученые целиком и полностью разработали на родине, а потом перевезли в США, где собрали его прямо на месте в особо чистом помещении.

И вот, когда было все готово, начались измерения. И, наконец, спустя без малого четверть века ученым мира удалось поймать сигнал от столкновения двух черных дыр. Глазами эти черные дыры не увидишь, а вот от произошедшего между ними столкновения образовалась волна, которую и зафиксировали в сентябре. Только представьте – черные дыры столкнулись более миллиарда лет назад, что с ними стало – не известно, а вот информация о них в виде волны сохранилась. Мало того, в Интернете появилась коротенькая аудиозапись, подписанная, как «Звук от столкновения черных дыр».

- Поступил переменный сигнал, оказалось, что его частота находится в том диапазоне, которое способно воспринимать человеческое ухо, - рассказал Ефим Аркадьевич Хазанов. – Поэтому для наглядности его перевели в звук.

Надо сказать, звучит Вселенная именно так, как и представляли кинофантасты и композиторы, прямо в духе «Звездных войн».

- Главное достижение, конечно, состоит в подтверждении одной из основ теории относительности, это событие чрезвычайно важно для фундаментальной науки, без него не было бы возможности идти и развиваться дальше, - считает Ефим Аркадьевич Хазанов. – К тому же у нас появился новый способ познания Вселенной, новый способ смотреть в Космос. Ведь не все можно увидеть глазами. Это можно описать, как появление нового, крайне важного органа чувств. Как, например, вы обладали только зрением и вдруг получили осязание. Это открытие даст толчок к новым открытиям. Мы уже работаем над созданием третьего поколения изоляторов. В будущем планируется получать более далекие сигналы, от других космических объектов. Возможно, удастся даже внести свой вклад в понимание тайны образования нашей вселенной – в так называемую теорию большого взрыва.

Получается, в ближайшем будущем мы можем стать немного ближе к тайне мироздания. Кто знает, возможно, благодаря именно этому открытию удастся докопаться до того, как родилась наша Вселенная… Ну а что же принесет это открытие в жизни обычных людей?

- Пока непонятно, что повлечет это открытие с практической точки зрения, - ответил Ефим Хазанов. – Но ведь и Максвелл в свое время, когда предсказал электромагнитные волны, понятия не имел, что будет изобретено радио, телевидение, Интернет… Так что, как знать, возможно и это открытие в будущем повлечет за собой ряд больших изобретений, способных изменить жизнь.