Британские и американские ученые считают, что следы присутствия гравитационных волн – гипотетических невидимых возмущений пространства, возникающих при ускоренном движении массивных тел – можно обнаружить по их влиянию на яркость обыкновенных звезд. Это предсказание базируется на утверждениях Общей теории относительности Эйнштейна.

Поиск гравитационных волн является одной из важнейших задач современной физики, однако их до сих пор не удалось обнаружить напрямую. Некоторые эксперименты (например, детектор LIGO в США) не дали никаких результатов, другие (антарктический BICEP2) получили косвенные, но весомые аргументы в пользу существования явления. Основная сложность заключается в том, что гравитационные волны должны очень слабо взаимодействовать с материей: чувствительности имеющихся в распоряжении ученых детекторов просто недостаточно для их обнаружения.

Источниками наиболее сильных гравитационных волн должны быть высокоэнергетические космические события, такие как вспышки сверхновых, взаимодействующие нейтронные звезды, сливающиеся черные дыры и т. д. Предложенная учеными модель предсказывает, что яркость звезд, частота внутренних колебаний которых совпадает с частотой гравитационных волн, будет расти. Хотя энергия взаимодействия самой гравитационной волны слишком мала, чтобы заметить ее влияние на массивные тела, благодаря резонансу, она будет постепенно накапливаться звездами, что и приведет к повышению их яркости.

Как говорится в исследовании, все звезды имеют разную частоту собственных колебаний. При сближении двух черных дыр будут излучаться гравитационные волны на определенной частоте, что приведет к росту яркости лишь отдельных звезд. Но, по мере сближения черных дыр, частота гравитационных волн будет постепенно изменяться. Таким образом, первыми «зажгутся» более массивные звезды, а за ними последуют светила все меньшего и меньшего размера.

Сейчас ученые продолжают анализировать предложенную идею, чтобы определить, насколько возможно и сколько времени потребует обнаружение предсказанного эффекта при помощи астрономических наблюдений.

Ссылка: phys.org

Обсудить