Среда 15 января 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Предсказания Эйнштейна означают, что редкие «гравитационные лазеры» могут существовать по всей Вселенной


Предсказания Эйнштейна означают, что редкие «гравитационные лазеры» могут существовать по всей Вселенной

Среда, 14 Февраля 2024 00:15

Новое исследование, объединяющее два знаменитых предсказания Альберта Эйнштейна, предполагает, что рябь в пространстве-времени может объединяться в «гравитационные лазеры», выстреливающие из черных дыр в случайных направлениях по всему космосу.

 

Среди своих многочисленных теоретических открытий Альберт Эйнштейн предсказал существование двух явлений в нашей Вселенной, которые с тех пор были доказаны: гравитационные волны и вынужденное излучение радиации. Новое исследование показало, что эти эффекты иногда могут объединяться в редкие и экзотические «гравитационные лазеры», что, возможно, приведет к новому способу обнаружения одного из самых неуловимых веществ во Вселенной.

 

Каждый день люди испытывают стимулированное излучение в виде лазеров, таких как сканер штрих-кода в местном супермаркете или оптоволоконные кабели, передающие информацию по всему городу. Внутри корпуса лазера атомы испускают излучение именно той длины волны, которая возбуждает близлежащие атомы, заставляя их испускать излучение той же длины волны. Излучение каскадируется, пока не превратится в когерентный луч — выходной сигнал лазера. Астрономы также нашли естественные источники лазеров, особенно в гигантских холодных молекулярных облаках (где лучи называются мазерами, потому что они испускают микроволновое излучение).

 

В статье, опубликованной в базе данных препринтов arXiv, Цзин Лю, физик из Университета Китайской академии наук в Пекине, предполагает, что сама гравитация может быть направлена в космический лазерный луч — но только если определенная модель темной материи (таинственное невидимое вещество, составляющее примерно 85% материи во Вселенной) – это правда.  

 

Эта модель темной материи основана на аксионах — гипотетических сверхлегких частицах, наводняющих Вселенную. Эти частицы настолько легки, что обладают значительными квантовыми свойствами, а это означает, что их длины волн довольно велики. Они действуют не строго как частицы, а скорее как странная комбинация волн и частиц.

 

Эта волновая природа позволяет аксионам захватываться черными дырами. Но из-за своих больших длин волн они не «вписываются» в горизонт событий черной дыры; вместо того, чтобы падать в черную дыру, вокруг нее существуют аксионы, подобно тому, как электроны существуют вблизи ядра атома. Эти «атомы черной дыры» могут усеять Вселенную, предполагают физики на протяжении десятилетий.

 

Между тем, сами черные дыры имеют тенденцию излучать гравитационные волны, которые представляют собой рябь в ткани пространства-времени. Астрономы уже обнаружили гравитационные волны, испускаемые сливающимися черными дырами, но сложные взаимодействия между одиночными черными дырами и их окружением также могут привести к излучению волн.

 

Если длины гравитационных волн подходящие (а если черная дыра излучает достаточное количество гравитационных волн, то некоторые из них обязательно будут подходящими), тогда они могут возбудить аксионы вокруг себя. Тогда аксионы, окружающие черную дыру, начнут скоординировано двигаться, вызывая выброс еще большего количества гравитационных волн.

 

Эти новые гравитационные волны вызовут еще большее возбуждение, пока все это не заработает каскадом, как лазер, испуская плотно сфокусированные гравитационные волны в одном направлении. Лю, назвавший теоретическое явление «гравитационным лазером», отметил, что это будет новый вид гравитационно-волнового сигнала, совершенно непохожий ни на один из тех, что мы когда-либо видели или изучали раньше.

 

Несмотря на свою мощь, эти гравитационные лазеры будут очень редки. Во-первых, условия должны быть подходящими для запуска каскада возбуждения. Во-вторых, большинство лазеров будут направлены в сторону от Земли, поскольку они вылетают из черных дыр в случайных направлениях, поэтому мы не сможем их увидеть. Но обсерватории гравитационных волн следующего поколения, возможно, смогут обнаружить гравитационные лазеры. Если мы их увидим, это будет убедительным доказательством того, что темная материя существует в форме аксионов — и что наша Вселенная достаточно устрашающа, чтобы допускать существование гравитационных лазеров.

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили три украинских БПЛА МО: за ночь над регионами России сбили три украинских БПЛА Средства ПВО за ночь сбили два украинских беспилотника над Белгородской областью и один - над Тамбовской, сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО перехвачены и уничтожены…
Военная разведка Украины предлагала российским военным 1 млн долларов за сдачу Горловки Военная разведка Украины предлагала российским военным 1 млн долларов за сдачу Горловки Военная разведка Украины предлагала российским военным $1 млн за то, чтобы те оставили позиции под Горловкой в ДНР. Об этой пресеченной разведывательной акции Главного управления разведки Минобороны Украины (ГУР МОУ)…
Что известно о взрывах и отключениях электроэнергии на Украине Что известно о взрывах и отключениях электроэнергии на Украине Аварийные отключения электроэнергии ввели в ряде центральных и восточных областей Украины. На всей территории страны в течение двух часов действовала воздушная тревога, сообщалось о взрывах в некоторых городах и повреждении…
Интернет и СМИ
Читайте также
Победа над паразитами: новый препарат обещает избавить миллиарды от гельминтов Победа над паразитами: новый препарат обещает избавить миллиарды от гельминтов Международная группа медиков успешно завершила третью фазу клинических испытаний нового противогельминтного препарата, созданного на основе ивермектина и альбендазола. Его применение продемонстрировало высокую эффективность и безопасность в лечении паразитов, передающихся через…
Блуждающий призрак Каспия: как грязевой вулкан создает исчезающие острова Блуждающий призрак Каспия: как грязевой вулкан создает исчезающие острова В Каспийском море обнаружен очередной загадочный "блуждающий" остров Чигил-дениз, появившийся после извержения грязевого вулкана Кумани. Спутники NASA Landsat 8 и 9, наблюдая за прибрежной зоной моря с ноября 2022 по…
Тихий океан ускоряется: чем грозит усиление течений на экваторе? Тихий океан ускоряется: чем грозит усиление течений на экваторе? Течения в Тихом океане заметно ускоряются, утверждают ученые из Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) США и Университета Майами. Их выводы, опубликованные в Journal of Geophysical Research: Oceans, основаны…
Тема дня
Для чего Трампу Арктика Для чего Трампу Арктика

Главная ценность Гренландии – это национальный сектор контроля над Арктикой. И попытки новой вашингт...

Фото
Системы памяти в мозге управляют тягой к еде, которая может влиять на массу тела Системы памяти в мозге управляют тягой к еде, которая может влиять на массу тела

Может ли память влиять на то, что и сколько мы едим? Исследование Monell Chemical Senses Center, свя...

Опрос

Какая вероятность разрешения военного конфликта на Украине в 2025 году?

 

Анекдот дня

Незнание техники безопасности не освобождает от законов физики.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".