12 октября в рамках Всероссийского фестиваля НАУКА 0+ Дмитрий Горбунов, доктор физико-математических наук и член-корреспондент РАН, рассказал о революционном открытии гравитационных волн, способном вывести на новый уровень традиционные знания о Вселенной.
©Маргарита Тарасова / Журналист Online
Сперва ученый помог аудитории войти в курс дела, начав лекцию с обозначения фундаментальных взаимодействий нашей Вселенной. Есть три базовых положения, о которых нужно знать: во-первых, она расширяется. Во-вторых, Вселенная характеризуется однородностью и изотропностью. Хотя на малых расстояниях и наблюдаются скопления галактик, в крупных масштабах распределение материи равномерно, без выделенных направлений. Заключительный важный аспект — она «горячая», то есть характеризуется наличием космического микроволнового фонового излучения, которое определяется единственным параметром — температурой, и его спектр соответствует излучению абсолютно черного тела.
Тем не менее, уже сейчас стоит приготовиться к тому, что Вселенная откроется нам с новых сторон: недавний прорыв в регистрации гравитационных волн знаменует собой начало революционного этапа в астрономических исследованиях. До недавнего времени ученые полагались в основном на анализ электромагнитного излучения различных диапазонов, а также на изучение космических лучей и нейтрино — теперь же в их распоряжении появился принципиально новый источник данных о космических объектах.
Значимость этого прорыва трудно переоценить, учитывая, что во Вселенной существуют объекты и явления, недоступные для наблюдения через электромагнитный спектр. Гравитационные волны позволяют заглянуть туда, куда раньше не мог проникнуть взгляд исследователей, открывая неизведанные горизонты в понимании структуры и эволюции космоса.
Уникальность гравитационных волн заключается в их способности преодолевать любые препятствия и достигать любой точки космоса, неся информацию о своем источнике. Несмотря на технические сложности в обнаружении слабых сигналов, гравитационные волны предоставляют универсальный инструмент для изучения всех форм материи, включая невидимые объекты, такие как черные дыры или темная материя — это уже позволило ученым пересмотреть свои представления о количестве и массах двойных черных дыр во Вселенной.
Кроме того, анализ сигналов от миллисекундных пульсаров может дать информацию о ранних этапах формирования Вселенной, ранее недоступных для изучения. Завершилась лекция обсуждением потенциальных открытий в области фундаментальной физики, которые может принести дальнейшее изучение гравитационных волн.