Hitech logo

Астрофизика

Ученые заявили о регистрации нового типа гравитационных волн — высокочастотных

TODO:
Георгий Голованов25 августа 2021 г., 10:05

Революционный детектор, использующий кварц для улавливания высокочастотных гравитационных волн, был построен австралийскими учеными. За первые 153 дня работы он зарегистрировал два события. Возможно, это новый, еще не известный астрофизикам тип гравитационных волн. Их источником может быть первичная черная дыра или облако частиц темной материи.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Гравитационные волны были предсказаны Альбертом Эйнштейном, который предположил, что движение астрономических объектов может вызывать волнообразное искривление пространства-времени, напоминающее рябь от брошенного в воду камня. Эта гипотеза была доказана в 2015 году, когда приборы впервые зафиксировали гравитационные волны.

Ученые полагают, что низкочастотные гравитационные волны вызваны вращением и слиянием двух черных дыр или поглощением черной дырой звезды.

К сожалению, современные детекторы обладают высокой чувствительностью только к низкочастотным сигналам. Высокочастотные колебания оставались неизученной и крайне важной для астрономии сферой, пишет Phys.org.

Новый детектор, разработанный командой ученых из Центра изучения физики темной материи, создан на основе резонатора объемной акустической волны. В центре этого прибора находится диск кристалла кварца, который вибрирует с высокой частотой, когда через него проходит звуковая волна. Эти волны индуцируют электрический разряд, который фиксирует крайне чувствительный усилитель.

Эксперимент проходил в два этапа в 2019 году и продолжался в общей сложности 153 дня. За это время было отмечено два события — 12 мая и 27 ноября, оба с частотой около 5 МГц. Ученым еще предстоит в точности установить природу двух зафиксированных сигналов. Возможно, их источником является первичная черная дыра или облако частиц темной материи.

Подтверждение любого из этих вариантов станет прорывом в астрофизике. Правда, нельзя сбрасывать со счетов и какую-нибудь более приземленную причину: взаимодействие заряженных частиц, случайный атомный процесс или метеор.

Ученые из Гонконга предложили альтернативное объяснение гравитационных волн, вызванных столкновением двух черных дыр, зафиксированным в прошлом году. Возможно, имело место столкновение двух бозонных звезд, гипотетических объектов, невидимых и невероятно плотных.