В 2016 году международная исследовательская группа объявила об открытии гравитационных волн, вызванных слиянием двух черных дыр.

На расстоянии более трехсот миллионов световых лет от Земли две черные дыры вращались друг вокруг друга. Их массы составляли тридцать шесть и двадцать девять солнечных масс, и они образовывали систему, которая мало-помалу теряла энергию за счет излучения гравитационных волн. Вращаясь по спирали и постепенно сближаясь, эти сверхплотные тела в конце концов соприкоснулись и слились в единое целое. Масса образовавшейся в результате слияния черной дыры (шестьдесят две солнечных массы) в результате оказалась меньше суммы масс слившихся тел. И согласно уравнению, связывающему массу с энергией, разница в три солнечных массы превратилась в огромное количество энергии, которое вызвало гравитационный всплеск, заставивший вздрогнуть всю Вселенную. В 2015 году эхо этой вибрации в виде потока гравитационных волн достигло обсерватории LIGO, специально созданной для обнаружения подобных событий.

За столетие до этого события общая теория относительности Эйнштейна описала гравитацию как искривление пространства-времени, которое создает всякое массивное тело. В 1916 году Эйнштейн показал, что ускорение массивных тел создает гравитационные волны, то есть колебания пространства-времени, распространяющиеся со скоростью света.

В конце 1960-х годов физики попытались обнаружить эти волны, измеряя деформации в огромных металлических цилиндрах. Однако выявить колебания пространства не удалось: эффект прохождения гравитационных волн оказался столь слабым, что тогдашнее сравнительно примитивное оборудование его не почувствовало. И только на рубеже XXI века для обнаружения гравитационных волн создали обсерватории, оборудованные лазерными интерферометрами.

Один из таких амбициозных проектов, LIGO, представляет собой два интерферометра, расположенные в удаленных друг от друга точках США: в Луизиане и в округе Вашингтон. После нескольких лет отладки и совершенствования гравитационных детекторов 14 сентября 2015 года физики наконец смогли зарегистрировать слияние черных дыр. Это событие, каталогизированное под ничего не говорящим непосвященным кодом GW150914, взволновало весь научный мир, принеся Нобелевскую премию по физике создателям проекта LIGO американцам Райнеру Вайсу, Кипу Торну и Барри Баришу. Оно к тому же послужило и окончательным доказательством существования черных дыр. Очень скоро было обнаружено и второе событие того же вида: GW151226. Так возникла новая ветвь астрономии.

☛ СМ. ТАКЖЕ

Тайна килоновой (130 миллионов лет назад)

Радиус Шварцшильда (1916)

Регистрация гравитационных волн в космосе (2035)

Слияние нейтронных звезд (Через 300 миллионов лет)