Сегодня 22 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные предложили неожиданный способ регистрации гравитационных волн — такой простой, что даже не верится

Учёные из Стокгольмского университета, Nordita и Университета Тюбингена предложили принципиально новый способ обнаружения гравитационных волн — по регистрации изменения цвета излучаемого атомами света (фотонов). Сегодня для этого используются километровые интерферометры. Новые детекторы, если теория будет подтверждена, позволят создавать компактные приборы для обнаружения нового класса гравитационных волн, пока недоступного для наблюдения.

 Источник изображения: Jerzy Michal Paczos

Источник изображения: Jerzy Michal Paczos

Современные интерферометры гравитационных обсерваторий LIGO, Virgo и KAGRA ввиду своих относительно малых размеров с плечами в районе трёх километров регистрируют гравитационные волны от слияния сравнительно небольших чёрных дыр и нейтронных звёзд. Иначе говоря — высокочастотные гравитационные волны.

Для регистрации гравитационных волн от слияния сверхмассивных чёрных дыр с периодом до нескольких лет — низкочастотных — требуются детекторы с разнесением зеркал на сотни и тысячи километров, что возможно только в космосе. Такие проекты есть, и они будут реализовываться во второй половине 30-х годов. Швейцарские учёные разработали теорию, которая обещает создать компактные детекторы для наблюдения за столь большими событиями, создание которых будет намного проще, дешевле и быстрее.

Идея заключается в том, что волны при своём прохождении модулируют квантовое электромагнитное поле, которое, в свою очередь, связано со спонтанным излучением фотонов атомами. Атомы поглощают кванты энергии, возбуждаются и спустя определённое время испускают фотоны, возвращаясь в стабильные состояния. Модуляция квантового электромагнитного поля прохождением гравитационных волн слегка сдвинет частоту испускаемых фотонов, причём изменения (выраженные в цвете излучения) будут зависеть от направления движения испускаемых фотонов.

До сих пор этого не замечали, поскольку гравитационные волны не влияют на частоту (интенсивность) спонтанно испускаемых фотонов — их вклад не выражен в количественных изменениях, яркость свечения не меняется. Однако спектральные характеристики света будут меняться в зависимости от интенсивности и направления движения гравитационных волн, что теоретически уже обосновано. И это даёт надежду регистрировать чрезвычайно низкочастотные гравитационные волны на масштабе миллиметров, а не десятков тысяч километров.

Основанные на новом принципе регистрации гравитационных волн детекторы будут опираться на современные технологии атомных часов на сверххолодных атомах. Такие атомные часы чрезвычайно стабильны и могут следить за длительными событиями продолжительностью до нескольких лет, что позволит регистрировать слияния сверхмассивных чёрных дыр. Это будет прекрасная альтернатива гигантским космическим лазерным интерферометрам, реализовать которую можно гораздо быстрее, чем в классическом варианте LIGO и других обсерваторий.

Учёные говорят, что для практической реализации идеи требуется детальный анализ шумов, и первые оценки выглядят многообещающими.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
GitHub перевела 99,99999 % репозиториев в облако Azure 20 мин.
Red Hat и NVIDIA расширили партнёрство для обеспечения безопасности ИИ-агентов 3 ч.
На Android-смартфонах научились запускать iOS — но пользоваться таким «хакайфоном» пока мучительно 3 ч.
Meta подсадила людей на Muse: у ИИ-агента уже 10 млн пользователей, и каждый четвёртый запускает его ежедневно 4 ч.
Ролевой боевик Fatekeeper в духе Dark Messiah of Might and Magic стал хитом раннего доступа Steam, а игроки заждались обновлений 5 ч.
IBM увеличила прогноз по выручке от ПО — акции выросли на 4 % 5 ч.
Дыры PHP уже пытаются использовать для взлома серверов — Google, OpenAI и Amazon встали на защиту интернета 5 ч.
Видео: релизный трейлер Phantom Blade Zero и анонс физического издания для PS5 6 ч.
ИИ разогнал выручку Meta на 26 %, но требует ещё больше денег — компания готовит новые акции без права голоса 7 ч.
Anthropic представила конкурента Meta Muse — автономного ИИ-агента Claude Duet 8 ч.
Илон Маск сравнил обучение робота Tesla Optimus с воспитанием ребёнка 34 мин.
Galax выпустила первую GeForce RTX 5080 с двумя разъёмами 12V-2×6 — но подключить можно только один 36 мин.
Anker: каждый второй россиянин постоянно сталкивается с помехами во время звонков 2 ч.
Горсовет Мемфиса отклонил 18-месячный мораторий на строительство ЦОД — ограничения ввели на 135 дней 3 ч.
Amazon отозвала заявку на строительство кампуса ЦОД в Вирджинии из-за противодействия со стороны властей округа Лаудон 3 ч.
Touch ID вернулся не на долго: Apple уже тестирует прототип iPhone Duo 2 с подэкранным Face ID 3 ч.
ИИ не уничтожит человечество, но может заставить его задыхаться: дата-центры грозят свести на нет десятилетия борьбы с загрязнением воздуха 3 ч.
Скандальный твердотельный аккумулятор Donut Lab на 30-градусном морозе оказался не так уж плох 5 ч.
iPhone Duo завезли в Россию до старта глобальных продаж — от 299 990 рублей до более чем полумиллиона 5 ч.
NASA испытало двигатели для возвращения американцев на Луну — один даже вывели на 111 % мощности 5 ч.