Сегодня 02 мая 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.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Huawei HarmonyOS установлена более чем на 55 млн смартфонов 3 мин.
Новые сборки Windows 11 будут по умолчанию скрывать надоедливую ленту MSN 2 ч.
Новая статья: Pragmata — космический батя. Рецензия 8 ч.
Microsoft сообщила о росте капзатрат до $190 млрд и портфеле заказов на $627 млрд 9 ч.
Анонсирован симулятор железнодорожного магната Steam to Electric с безумными, но исторически достоверными поездами — первый трейлер и подробности 10 ч.
Разработчики Subnautica 2 раскрыли системные требования перед погружением в ранний доступ и пообещали оптимизировать игру 12 ч.
Это другое: Пентагон не перестал считать Anthropic неблагонадёжной — но не отказался от передовой ИИ-модели Mythos 13 ч.
Epic Games вернула Fortnite на iPhone ещё в одной стране — Mac остались в стороне 14 ч.
Cloudflare перестала маркировать мессенджер Max как шпионское ПО 14 ч.
Windows 11 получила крупное обновление для повышения стабильности — первый шаг к возвращению «доверия пользователей» 14 ч.
Meta купила стартап Assured Robot Intelligence, разрабатывающий ИИ для роботов 2 ч.
Apple сняла с производства базовую модель Mac mini с 256 Гбайт памяти за $599 — теперь базовая версия предлагает 512 Гбайт памяти и стоит $799 2 ч.
AnTuTu назвала самые мощные Android-смартфоны апреля — iQOO 15 Ultra выбился в лидеры 7 ч.
Google планирует начать продажу собственных ИИ-ускорителей TPU 9 ч.
Китайские учёные создали воздушно-железный проточный аккумулятор, который проработает 16 лет без деградации 11 ч.
Virgin Galactic показала строящийся космический корабль для туристов — запуск планируют на конец 2026 года 11 ч.
Xiaomi готовит Smart Band 10 Pro с крупным дисплеем и керамическим корпусом 14 ч.
Полный потенциал DualSense на ПК раскрылся с помощью кустарного адаптера из Raspberry Pi Pico 14 ч.
Пентагон выбрал семёрку поставщиков ИИ-технологий для своих секретных сетей 14 ч.
Траты SpaceX на разработку Starship перевалили за $15 млрд 14 ч.