Пятница 09 мая 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
Читайте также
Профессор МГУ утверждает: исследование глубин океана труднее полетов в космос Профессор МГУ утверждает: исследование глубин океана труднее полетов в космос Человек осваивает космос ещё менее века. А в океане работает, пользуется его дарами тысячи лет. Но наши знания о морях и океанах крайне скудны до сих пор, ненамного опережая представления…
Найденные в Венгрии десятки удлиненных черепов проливают свет на падение Рима Найденные в Венгрии десятки удлиненных черепов проливают свет на падение Рима Ученые исследовали человеческие останки из 96 захоронений на кладбище Мёж-Иксей-дуло в Венгрии, открыв важные сведения о падении Рима и значительных перемещениях населения на западе Венгрии. Исследование опубликовано в журнале PLOS…
Через 40 лет на Земле может начаться ледниковый период, прогнозируют ученые Через 40 лет на Земле может начаться ледниковый период, прогнозируют ученые Российскими учеными из Кольского научного центра РАН, в содружестве с коллегой из Финляндии, в ходе нового исследования сделано заключение, что примерно через 40 лет Землю может ждать начало нового ледникового…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
Гладков: ВСУ в День Победы атаковали здание правительства Белгородской области Гладков: ВСУ в День Победы атаковали здание правительства Белгородской области Беспилотный летательный аппарат Вооруженных сил Украины атаковал здание правительства Белгородской области, пострадавших нет. Об этом сообщил в своем Telegram-канале губернатор региона Вячеслав Гладков. "В Белгороде беспилотник ВСУ атаковал здание правительства…
Мария Захарова указала на различия в заявлениях МИД Германии по случаю Дня Победы Мария Захарова указала на различия в заявлениях МИД Германии по случаю Дня Победы Официальный представитель МИД РФ Мария Захарова призвала Берлин после сообщения МИД ФРГ, выступившего за защиту "мира в Европе", для начала прекратить поддерживать киевских неонацистов, поставлять им оружие и дистанцироваться от…
Трамп пригрозил новыми санкциями, если прекращение огня на Украине не будет достигнуто Трамп пригрозил новыми санкциями, если прекращение огня на Украине не будет достигнуто Если на Украине не будет достигнуто 30-дневное прекращение огня, администрация Соединенных Штатов вместе с партнерами введет санкции. Об этом заявил американский президент Дональд Трамп в Truth Social. Он отметил, что…
Тема дня
Почему Зеленский так возненавидел День Победы Почему Зеленский так возненавидел День Победы

9 мая на Украине прекратили праздновать именно при Зеленском – на это не решился даже Порошенко* (вн...

Фото
Обнаружены первые ископаемые останки исчезающего тропического дерева Обнаружены первые ископаемые останки исчезающего тропического дерева

Впервые ученые обнаружили ископаемые останки находящегося под угрозой исчезновения живого тропическо...

Опрос

Какова, по вашему мнению, вероятность заключения мирного соглашения по украинскому кризису в 2025 году?

 

Анекдот дня

В детстве я мечтала о суперспособностях. Моя мечта сбылась и теперь я чувствую магнитные бури, заморозки и любые капризы природы.

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

КАК ЗАРАБОТАТЬ НА ИИ ЕСЛИ ТЫ НЕ ПРОГРАММИСТ?
ПРОФЕССИИ, КОТОРЫЕ ВЫМРУТ ЧЕРЕЗ 5 ЛЕТ И ЧТО С ЭТИМ ДЕЛАТЬ?
Интересные материалы
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)".