Среда 22 октября 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
В России предложен способ лечения врожденной патологии бедра у детей В России предложен способ лечения врожденной патологии бедра у детей Учеными Новосибирского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии (НИИТО) разработан и запатентован новый способ лечения врожденного вывиха бедра у малышей. Он предусматривает использование собственной ткани организма для формирования связки, прикрепляющей бедро…
BB&IH: Раскрыт простой способ замедления процессов старения BB&IH: Раскрыт простой способ замедления процессов старения Специалисты Корнеллского университета в новом исследовании выяснили, что устойчивые социальные связи способны замедлять биологическое старение организма через снижение уровня воспаления в организме. Работу опубликовали в научном журнале Brain, Behavior, &…
Выявлена опасная связь между двумя крупнейшими сейсмическими зонами США Выявлена опасная связь между двумя крупнейшими сейсмическими зонами США Исследователями обнаружена новая связь между двумя известными американскими геологическими зонами. Она опасна тем, что мощное землетрясение на одном участке может вызвать сейсмическую активность в соседней области, усилив разрушения вдвое, сообщает…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над Россией сбили 33 украинских дрона МО: за ночь над Россией сбили 33 украинских дрона Силы ПВО за ночь сбили 33 украинских БПЛА над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. В Махачкале в результате атаки БПЛА пострадали коммерческие объекты. Также при массированной атаке беспилотников получило…
Число отравившихся в Улан-Удэ достигло 145 Число отравившихся в Улан-Удэ достигло 145 Количество отравившихся готовой продукцией в сети магазинов "Николаевский" в Улан-Удэ возросло до 145. Об этом сообщили ТАСС в управлении Роспотребнадзора по Бурятии. "По состоянию на утро 22 октября зарегистрировано 145…
МВД: за сдачу аккаунтов в аренду приостановили более 160 тысяч абонентских номеров  МВД: за сдачу аккаунтов в аренду приостановили более 160 тысяч абонентских номеров  Свыше 160 тысяч абонентских номеров временно приостановлены за сдачу аккаунтов в аренду. Об этом сообщила официальный представитель МВД РФ Ирина Волк. "Сотрудниками МВД России на основании положений статей 46 и…
Тема дня
Во главе Японии встала Талибан-сан Во главе Японии встала Талибан-сан

Премьером Японии впервые стала женщина – Санаэ Такаити. Ее политическое возвышение мало похоже на пу...

Фото
Ученые раскрыли тайны Персидской царской дороги Ученые раскрыли тайны Персидской царской дороги

Инновационное исследование, основанное на технологии географических информационных систем (ГИС), пер...

Опрос

Как вы оцениваете риск возникновения военного конфликта в Молдавии и Приднестровье?

 

Анекдот дня

Севастополь - самый европейский из всех европейских городов. Именно здесь находятся английское, немецкое, французское, турецкое и даже итальянское кладбища, на которых покоятся те, кто когда-то усомнился в том, что Крым наш.

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.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. 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)".