Нобелевская премия за гравитационные волны. Значение открытия

Существование гравитационных волн описал в своей общей теории относительности Альберт Эйнштейн. Гравитационные волны распространяются со скоростью света по всей Вселенной, образуясь во время разгона массы, например в ходе вращения черных дыр. По мнению Эйнштейна, обнаружить гравитационные волны никогда не удастся. Но огромные лазерные интерферометры проекта LIGO смогли это сделать с помощью изменений на уровне в тысячи раз меньше атомного ядра.

Схема работы лазерных интерферометров проекта LIGO

Обнаружение гравитационной волны, проходящей сквозь Землю, состоялось 14 сентября 2015 г. Впервые ученым удалось зафиксировать это явление. Обнаруженная волна образовалась в результате столкновения двух черных дыр и достигла Земли спустя 1,3 млрд лет после ого события. 

Таким образом, гравитационные волны могут быть уникальным инструментом для изучения дальних уголков Вселенной, так как они распространяются на гигантские расстояния и служат источником данных о древних далеких событиях.

Обнаружение и анализ гравитационных волн — сложнейшая задача. Над ее решением Райнер Вайс работал с 1970-х гг., когда он начал анализировать источники фонового шума помех и спроектировал лазерный интерферометр, способный устранить шум, мешающий обнаружению гравитационных волн. Вайс  и его коллеги были уверены, что гравитационные волны могут быть обнаружены и помогут совершить революцию в познании Вселенной.

До сих пор для изучения Вселенной ученые использовали разные виды электромагнитного излучения и «всепроникающие» частицы нейтрино. Однако возможности таких наблюдений ограничены. В свою очередь, гравитационные волны — следствие нарушений самого пространства-времени, открывающее ранее невидимые взаимодействия. Науку ждет множество открытий, если человечество научиться интерпретировать информацию, которую несут гравитационные волны. Не исключено даже использование высокоразвитыми цивилизациями гравитационных волн для межзвездной коммуникации.