Сегодня 23 июля 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 🔥
Дженсен Хуанг призвал не запрещать китайские ИИ-модели в США — это сделает мир только опаснее 6 ч.
Американская лаборатория: китайские ИИ-модели не опаснее обычного ПО с открытым кодом 7 ч.
Nvidia выпустила драйвер-заплатку 610.82 для решения проблем в Halo: Campaign Evolved и Path of Exile 2 8 ч.
Human Fall Flat исполнилось 10 лет — 60 миллионов проданных копий, юбилейный уровень и документальный фильм 8 ч.
Konami раскрыла, как Metal Gear Solid 4: Guns of the Patriots и Metal Gear Solid: Peace Walker будут работать на ПК и консолях 9 ч.
Google доигралась: ИИ-поиск убивает трафик крупнейших СМИ — они готовы отключить поискового бота 10 ч.
Microsoft выпустила на ПК четыре эксклюзива оригинальной Xbox — обратная совместимость Xbox вышла за пределы консолей 11 ч.
Массовые увольнения в Xbox ударили по магазину микротранзакций The Elder Scrolls Online 13 ч.
В WhatsApp появились новые функции, «соответствующие образу жизни пользователей» 13 ч.
Claude теперь может обучаться рутинным процессам, просто наблюдая, как их выполняет пользователь 13 ч.
Tesla завершила второй квартал с рекордной выручкой, но не оправдала ожиданий по прибыли 2 ч.
Apple полностью обновит линейку Mac: впереди новые MacBook Pro, Air и Neo, а также iMac и Mac mini 6 ч.
Новая статья: Обзор системы жидкостного охлаждения MSI MEG CoreLiquid E15 360: экран-водопад теперь и на СЖО 7 ч.
Xbox неожиданно вырвалась вперёд: продажи в США взлетели на 86 %, пока PS5 и Switch теряют покупателей 7 ч.
Anthropic купит у AMD ИИ-стойки Helios AI с Instinct MI450 на 2 ГВт, а AMD инвестирует в Anthropic $5 млрд 7 ч.
$750 млрд на ИИ: до 2030 года OpenAI потратит на инфраструктуру сумму, эквивалентную ВВП Швеции 10 ч.
Thermaltake и SilverStone представили блоки питания мощностью свыше 3000 Вт — они поддерживают до четырёх RTX 5090 11 ч.
AMD снабдит Anthropic стойками Helios с ускорителями Instinct MI455X общей мощностью 2 ГВт 11 ч.
Канадские учёные научились печатать контактные линзы на 3D-принтере 13 ч.
Raspberry Pi выпустила 10-дюймовый сенсорный экран Raspberry Pi Touch Display 2 за $80 13 ч.