новости космоса
6205 45
28 июня 2016 06:47:13

«Зародыши» черных дыр могут быть обнаружены при помощи гравитационных волн

Ученые под руководством сотрудников Института вычислительной космологии Даремсуого университета, Англия, провели обширное космологическое моделирование, результаты которого могут быть использованы для прогнозирования частоты будущего обнаружения гравитационных волн, вызываемых столкновениями гигантских черных дыр.

Амплитуда и частота этих волн могут рассказать о начальной массе зародышей, из которых выросли черные дыры, начиная с момента их формирования, происходившего примерно 13 миллиардов лет назад, и содержат дополнительные указания на причины и места формирования таких зародышей, говорят исследователи.

В этом исследовании объединены результаты моделирования в рамках проекта EAGLE – основной целью которого является создание реалистичной модели известной части Вселенной при помощи компьютера – с моделью, предназначенной для расчета сигналов гравитационных волн.

Два случая обнаружения гравитационных волн, порождаемых столкновениями между сверхмассивными черными дырами, должны в среднем происходить каждый год, если использовать космические средства наблюдения, такие как детектор Evolved Laser Interferometer Space Antenna (eLISA), запуск которого должен состояться в 2034 г., отмечают авторы работы.

В феврале международные коллаборации ученых LIGO и Virgo объявили о первом случае обнаружения гравитационных волн при помощи наземных инструментов, а в июне – объявили о втором по счету обнаружении.

Исследование было представлено вчера на Национальном собрании астрономов Королевского астрономического общества, Соединенное Королевство; главный автор работы Джейми Сальсидо, аспирант Даремского университета.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
DimitriyP165 · 28-06-2016

Это всё круто конечно, спору нет, но я вот чего понять не могу: а зачем?
Ну, то есть - зачем прогнозировать будущую частоту обнаружения гравитационных волн от столкновения чёрных дыр? Ведь когда построят этот детектор, он что так что эдак будет регистрировать эти гравитационные волны. То есть будет конкретная цифра, факт.

А здесь как будто говорят: вот когда мы построим этот телескоп, мы, скорее всего, увидим в него столько-то звёзд. Так может просто дождаться окончания строительства и посмотреть глазом, чем гадать на кофейной гуще?

2
VLADISLAV397 · 28-06-2016

зачем прогнозировать,DimitriyP прогнозы нужны чтобы знать хотя бы приблизительную цифру столкновений гигантских черных дыр за год.

3
DimitriyP165 · 28-06-2016

VLADISLAV. Так эта цифра будет когда этот детектор гравитационных волн создадут. Точная цифра, а не приблизительная. Причём и за год, и за месяц и вообще за любой срок с момента начала работы детектора.
Стоило ли утруждаться?

4
Petr_1 · 28-06-2016

DimitriyP, в принципе да, НО!!!
Вся сила в мелочах!!!
Вон слепили мелкий радиотелескопчик для микроволнового излучения
50 лет назад (раструб) - думали там будет тихо.
А там шум... Голубей выгнали, их помет вымели, - снова шум...
Открыли реликтовое излучение!
Нобеля получили (парочку даже)!
А всего то не сходилось то что ОЖИДАЛИ увидеть с тем что УВИДЕЛИ.

5
Cursed140 · 28-06-2016

как бы это всё обнаружение не сошло на нет, мол ошиблись, а так да....буду ждать до 2034.....

6
Asvertyk6 · 28-06-2016

"Амплитуда и частота этих волн могут рассказать о начальной массе зародышей, из которых выросли черные дыры, .."
Чёт я не понял, эти ЧДырки выростают из зародышей? Что-то новенькое выдумали.
Может они с теорией Nazar2а уже познакомились? Ведь насколько я понял, по его теории в каждой звезде и планете есть ЧДырка, но видно уже выросшая, так сказать "спелая".

7
dilettant162 · 28-06-2016

"Амплитуда и частота этих волн могут рассказать о начальной массе зародышей, из которых выросли черные дыры, начиная с момента их формирования, происходившего примерно 13 миллиардов лет назад, и содержат дополнительные указания на причины и места формирования таких зародышей, говорят исследователи."

Такой приём называется попыткой давления с целью навязать свою точку зрения. Что имеем на сегодняшний момент? Два случая детектирования гравиволн (весьма спорных, не смотря на всеобщую эйфорию), тоесть учёные только-только научились вроде бы гравиволны регистрировать, а тут уже подсовывают готовые алгоритмы обнаружения и обработки с целью получения запредельных данных об источнике гравиволн (не факт, что удасться достичь необходимиого порога чуствительности для "чистой" фиксации гравиволн). Вот эта торопливость несколько смущает.
Пётр, Вы несомненно правы, частенько учёные находили не совсем то, а иногда и совсем не то, что пытались найти и даже нобелевки за это получали! Предлагаю ввести неофициальную номинацию в перечень номинаций Нобелевсой премии - "Нежданчик года". :-)

8
dilettant162 · 28-06-2016

Асвертик, рад что Вы вернулись, а то Шаназар пригрозил своим полным уходом в сельское хозяйство и свадебные марафоны, видили те без защиты Асвертика ему на сайте тяжело, мол никто, кроме Вас, его не в состоянии понять и защитить.
Собственно Шаназар прав, поскольку для объекта существует радиус Шварцшильда, то ЧД есть внутри у каждого, чисто гипотетически.

9
koftochka137 · 28-06-2016

Если допустить что данная модель и расчеты создавалась именно для нового прибора Evolved Laser Interferometer Space Antenna (eLISA)
И были учтены его пороговые значения и чувствительность, для регистрации грав волн, то почему бы и нет.

10
dilettant162 · 28-06-2016

Кофточка, так-то оно так, но вспонят ли протсей "труд" когда начнёт работать eLISA? Я так думаю и не вспомнят, а вот преференции авторы этой научной работы получат уже сегодня, впрочем они (авторы) ничем особенно и не рискуют, угадают - могут бить себя кулаком в грудь и кричать "Мы эти результаты ещё 20 леттназад просчитали!", не угадают - неивелика беда, ведь человеку свойственно ошибаться ;-) .

11
itatel108 · 28-06-2016

В истории с ГВ развитие научной мысли становится похожим на плодотворную дебютную идею остапа бендера

12
Leonid3182 · 28-06-2016

dilettant, что бы ни произошло, из семи миллиардов человек всегда найдётся несколько, которые с полным правом "могут бить себя кулаком в грудь" и злорадствовать "А я ведь предупреждал!", в т. ч. и коллега itatel, у которого, наверное, есть мысль по истинному положению вещей в гравитационных волнах, надо бы её (мысль) высказать, а то потом и не докажешь патентное первенство! :-)

13
Leonid3182 · 28-06-2016

Asvertyk, с возвращением! (Теперь моё прежняя ассоциация изменилась на тау-китянина, который "то явится, то растворится" :-) )

14
dilettant162 · 28-06-2016

Леонид, что-то мне подсказывает, что эти "несколько человек" говорят эту фразу ("А ведь я предупреждал") чаще всего глядя на своё отражение в зеркале, недолюбливает обыватель таких предсказателей, нам бы про "светлое будущее", пусть и не сбывающееся, но светлое.
У itatel может и нет своего варианта "истиной истины", но ведь к какой-то из версий он тяготеет более всего, может со временем сам нам расскажет, не будем его торопить.

15
Asvertyk6 · 28-06-2016

А кто-нибудь вообще объяснит, что такое гравитационная волна? Ну так, популярным языком.
А то даже в википедии такое намусолено, и это объяснение через Метрика пространства-времени. Что еньто такое? вот когда читаешь такое: "Контравариантная форма метрического тензора связана с ковариантной с помощью полностью антисимметрического тензора четвёртого порядка", то вот лично я ничего не понял из этого словено-математического поноса.
И когда читаешь в заключении про эту метрику, что "Таким образом, в общей теории относительности понятия расстояния между далёкими объектами в трёхмерном пространстве теряет смысл", что и определение гравитационной волны также теряет вообще какой либо смысл.

16
dilettant162 · 28-06-2016

Асвертик, если пытаться всё это осмыслить простому смертному, можно и мозг сломать.
Если я правильно понял идею Энштейна Великого, то гравиволна "изгибает" "ткань пространства-времени" но практически не воздействует на фотон, тоесть "пространство-время" изгибается, а фотон как двигался прямолинейно, так и движется, соответственно время, затраченное на прохождение отрезка "источник-детектор" немного сократится (совсем на чуть-чуть). Собственно чтоб это "чуть-чуть" зафиксировать и требуется интерферометр с максимально большИм "плечом", на Земле такой построить практически невозможно, плюс помех от всего слишком много, вся надежда на космос, ведь в eLISA "плечо" интерферометра будет составлять уже миллионы километров. Осталось только дождаться 2034 года, но это уже мелочи!

17
Leonid3182 · 28-06-2016

Asvertyk, Эйнштейн предположил, что гравитация массы (материи) растягивает пространство, т. е. вблизи Солнца километр по направлению к центру Солнца уже не километр, а 1001 метр, а ещё ближе 1002 метра (условно, конечно). Но в статических условиях этого измерить невозможно, как бы мы не носились со своей метровой линейкой, укладывая её тысячу раз вдоль и поперёк.
Но если расширение существует, то при вращении солидных масс вокруг друг друга пространство в месте измерения по направлению к этим массам будет периодически (два раза за оборот) то сжиматься, то растягиваться и вот тут-то и появится возможность сравнить с остающимся неизменной длиной в направлении перпендикулярном.
Раз гравитационные волны обнаружены, значит пространство действительно растягивается, а в условиях сильной гравитации (ЧД), растягивается в бесконечность. Тогда и внутреннее строение ЧД проясняется без чудес.

18
Petr_1 · 28-06-2016

"Раз гравитационные волны обнаружены, значит пространство действительно растягивается, а в условиях сильной гравитации (ЧД), растягивается в бесконечность. Тогда и внутреннее строение ЧД проясняется без чудес."
Иными словами внутренней структуры не существует:
1) Нет информации (т.е. даже теоретически нет) о ней.
2) "внутреннее строение" расположено бесконечно далеко и бесконечно мало.
А бесконечно удаленный объект абсолютно не существует в данной (нашей) точке пространства:D
Или иная формулировка:
"несуществующий объект не может иметь каких либо параметров, в т.ч. внутренней структуры"
Типа парадокс:-)

19
Leonid3182 · 28-06-2016

Petr_, недавно уже здесь высказывался, ещё раз повторюсь:
Представьте себе падающие из крана капельки воды, скажем, через 0.1 сек. Через секунду будут падать десять капелек с ускорением 10 м/сек^2. Предположим на капельке №5 сидит маленький Petr_ (свяжем систему отсчёта с пятой капелькой) и измеряет расстояние до остальных капелек и с удивлением обнаруживает, что все капельки удаляются от него, причём скорость удаления пропорциональна расстоянию до наблюдаемой капельки.
А что изменится для капелек, если они будут падать не на Землю, а в ЧД? Ничего не изменится, пространство перед ними растянется до бесконечности, есть куда лететь сколь угодно долго, ускорение будет увеличиваться и бедный маленький Petr_ отметит, что капельки, за которыми он наблюдал стали удалятся от него с ускорением и, наверное, объяснит это существованием тёмной энергии. :-)

20
nazar24 · 28-06-2016

"Иными словами внутренней структуры не существует:"(с) Канешна, не существует. Она бесструктурная, то есть за счет контурных сил пространство разорвана и очищена от частиц среды. По этому там абс.пустота и абс.ноль, ноль проводимость и ноль всего--как у некоторых в мозгах...

21
Гришин_С_Г150 · 28-06-2016

А я бы спустился с облаков на землю...
Научный сотрудник обязан написать или поучаствовать не менее
чем в двух публикациях в год. Публикации про гравитационные
волны содержат сейчас по нескольку сотен (а иногда, и тысяч) соавторов. Вот они и будут по два раза в год (до 2034 и далее) гравитационные волны обнаруживать и про них писать-изобретать
странички три-четыре на всех. Чем плохо? Простенько и надёжно.

22
Leonid3182 · 28-06-2016

Гришин_С_Г, в вас явно заговорила зависть к этим ребятам, вы-то не смогли так ловко устроиться!
(Зависть грызёт изнутри, мешает радоваться и сильно укорачивает жизнь :-( Избавьтесь от неё! )

23
Гришин_С_Г150 · 28-06-2016

Leonid3, чем я дал Вам повод советовать мне
как и что воспринимать и от чего избавляться?

24
Leonid3182 · 28-06-2016

Гришин_С_Г, вы ни за что, ни про что оклеветали коллектив хороших и умных людей.

25
dimitpij100 · 29-06-2016

" растягивает пространство" А что есть пространство если оно растягивается? (не шарик же воздушный или носоволй платок как любят "для наглядности" изображать) Что дяденька Эйнштейн про это говорил?
П.С. Вопрос из области астрофилософии просто хочу узнать кто что думает на эту тему.

26
elena184 · 29-06-2016

В этом случае может быть аналогия со светом,как он отклоняется при присутствии препятствия на его пути,так и в движении гравиволн появляются отклонения при их движении?Меняется скорость,кто-то "тянет за хвост" или наоборот ускоряет их движение?Или возникает поперечная волна под углом к основной от наблюдаемых объектов,вернее искажая их?Пространство,это есть некий объём,состоящий из объёмов находящиххся в нём объемов объектов,включая и воздух,то есть всё,что создаёт объём.

27
dimitpij100 · 29-06-2016

"Пространство,это есть некий объём,состоящий из объёмов находящиххся в нём объемов объектов,включая и воздух,то есть всё,что создаёт объём." Матрёшка или телескопическая труба? Не не то

28
Petr_1 · 29-06-2016

"А что изменится для капелек, если они будут падать не на Землю, а в ЧД? Ничего не изменится, пространство перед ними растянется до бесконечности, есть куда лететь сколь угодно долго, ускорение будет увеличиваться и бедный маленький Petr_ отметит, что капельки, за которыми он наблюдал стали удалятся от него с ускорением и, наверное, объяснит это существованием тёмной энергии. :-)"
Типа красиво:D
Но есть проблема - пространство вокруг этого Petr_ изотропно. А вокруг того Petr_ - нет!
Но мой "парадокс" не про это был!
А про то, что для этого Petr_ тот Petr_ после пересечения ГС перестал существовать. А значит и вокруг того, несуществующего типа ничего происходить не может. Поскольку там нет ни Petr_ ни капелек.

29
elena184 · 29-06-2016

Не то,это то,что вы подумали.Это своеобразный пазл

30
Zealot_108 · 29-06-2016

dimitpij16. "П.С. Вопрос из области астрофилософии просто хочу узнать кто что думает на эту тему."
На Эту тему есть в разделе Общение /Вселенная и обьекты..../ Последний вопрос про расширение или сжатие.

31
dimitpij100 · 29-06-2016

"На Эту тему есть в разделе Общение" Читал-астрофилософия, но не то!Там про вселенную, а я спрашивал про пространство. Темы несколько разные.

32
dimitpij100 · 29-06-2016

"Это своеобразный пазл" а вы пробовали пазл растянуть?Не добавлять дополнительные элементы, а сделать существующие больше?

33
Leonid3182 · 29-06-2016

Petr_, наличие или отсутствие изотропности пространства не обнаружить даже с помощью гравитационных волн, сделав датчик с шестью плечами, не говоря уж о обычных условиях, нет такой линейки (ИМХО).

34
elena184 · 29-06-2016

Растянуть?Элементарно.Вы посадили маленбкое семечко из шишки,а через несколько десятков лет выросла высокая ветвистая с шишками зелёная ель.

35
geolux129 · 29-06-2016

Пространство - это вообще не физическая, а философская категория. Это, в физическом смысле - ничто, нет у него физических свойств, а значит - нечему и растягиваться или сжиматься.
Leonid3 . Про замечание Гришин_С_Г о публикациях. Нет там никакой клеветы на хороших и умных людей.. коллектив их. А есть реалии нынешней организации и финансирования науки. В нескольких статьях на сайтах было рассказано, что после презентации 11.02.16 практически мгновенно в научных журналах появился десяток-другой учёных статей на эту тему; их невозможно было не то что написать за это время, но и отправить в журналы. То есть - статьи, вероятно, были написаны и отправлены заранее, чтобы опередить других и получить после 11-го максимум ссылок на свои статьи. Выводы - очевидны.

36
Leonid3182 · 29-06-2016

geolux, это реалии не только сегодняшнего дня, позавчерашнего тоже :-)
Но они (реалии) не цель, а побочный эффект, и утверждать обратное не этично (ИМХО).
(В своё время такие реалии были одной (не самой главной) из причин, по которым я предпочёл инженерный кусок хлеба с маслом аспирантскому журавлю :-) )

37
Petr_1 · 29-06-2016

"(В своё время такие реалии были одной (не самой главной) из причин, по которым я предпочёл инженерный кусок хлеба с маслом аспирантскому журавлю :-) )"
Вы затронули давний больной вопрос!
В свое время я счел "журавль" мертвым (и не ошибся, надо отметить). Но когда мне предложили импортного "журавля" (очень!!! живого) я был уже староват (по статистике(которая знает все) уже прошел "период открытий" для меня лично).
Потому жую свой инженерный хлеб и с грустью смотрю на стада журавлей "за рекой".

38
Leonid3182 · 30-06-2016

Petr_, мы жалеем не о том, что сделали, но о том чего НЕ сделали :-( Я не жалею :-)

39
dimitpij100 · 30-06-2016

"Растянуть?Элементарно.Вы посадили маленбкое семечко из шишки,а через несколько десятков лет выросла высокая ветвистая с шишками зелёная ель." Логика железная только причём здесь пазл?(а ведь вы писали именно про него-"Это своеобразный пазл". к тому же садим семечко-получаем ель! то есть из одного получаем совсем другое (хоть и больше ) а задача была растянуть!
Снова не то!

40
dimitpij100 · 30-06-2016

"Пространство - это вообще не физическая, а философская категория. Это, в физическом смысле - ничто, нет у него физических свойств, а значит - нечему и растягиваться или сжиматься" В некотором роде и я так думал НО Если грав волны существуют значит оно растягивается, а это уже ФИЗИЧЕСКИЕ свойства объекта! Ладно допустим существование гр. волн не доказано (вернее доказано но не на 100%)Но есть такое 100% доказанное явление как гр. линза.Фотон не имеет массы следовательно гравитация на него не действует, что заставляет свет фокусироваться массивными объектами? Эйнштейн это объяснил (и предсказал это явление!)искривлением пространства. Философскую категорию нельзя искривить! Перенесу этот вопрос в общалку, хотя судя по отсутствию интереса толку может быть 0

41
Leonid3182 · 30-06-2016

dimitpij, попробую ответить здесь :-) ИМХО, конечно.
Фотон априори "путешествует" по прямой, но вспомните "лужи" на асфальтовой дороге в ясный солнечный день, приём на средневолновом диапазоне радиоприёмника ближе к ночи -- это фотоны преломляются на неоднородностях плотности среды распространения (воздуха), вспомните стеклянную призму -- опять изменение направления на границе сред с разными свойствами.
Физически объяснить это явление можно по разному, наиболее простое через скорость и фронт распространения: чем ближе к тяготеющей массе, тем более растянуто пространство, и фотон, как в призме, проходит более длинный путь, соответственно за более долгое время, фотон пролетающий дальше от тяготеющей массы затрачивает меньшее время, фронт распространения меняет направление точно так же, как в не вызывающей никакого удивления стеклянной призме.

42
dimitpij100 · 30-06-2016

Леонид вы объяснили сам эффект грав. линзирования я же упоминал его для того чтобы обосновать тот факт что рассматривать пространство как философскую категорию и "пустое место" не совсем корректно-раз оно может проявлять физические свойства значит это нечто большее! Но что?

43
Leonid3182 · 30-06-2016

dimitpij, а кто рассматривает пространство, как философскую категорию?
Философия, как и любая другая НЕ наука, рассматривает то, чего нельзя измерить, поставить эксперимент, предсказать результаты, но можно обозначить красивыми и глубокомысленными словами.
Пространство не подлежит философии, его можно измерить, а если бы обозначить систему отсчёта, то можно было бы и прикупить кусочек, этак парсек^3, как участок на Луне для разведения роз :-)

44
dimitpij100 · 01-07-2016

"dimitpij, а кто рассматривает пространство, как философскую категорию?" Геолюкс!
На свой вопрос я получил 2 ответа-от Елены и Геолюкса.
У Елены пространство это матрёшка или пазл или ель с шишками (так и не понял что именно, видимо и она не решила ;))
У Геолюкса: Пространство - это вообще не физическая, а философская категория

45
Peery_Maus103 · 03-07-2016

dimitpij: <...а вы пробовали пазл растянуть?Не добавлять дополнительные элементы, а сделать существующие больше? >
- А если всё-таки попробуем не растягивать, а сжимать пазлы? И на освободившееся место добавлять новые...
Разобьём пустое пространство на объёмные пазлы (пиксели размером 1х1х1 куб.метр). Поместим в это пространство материальный объект - искривляющий (стягивающий на себя) пространство источник гравитации. Для пущего эффекта пусть это будет нейтронная звезда или ЧД (хотя может быть даже любой барион или же ТМ). Увеличим количество пикселей вокруг гравитирующего объекта, деформировав (сжав) их в направлении к объекту до 70% длины на поверхности НЗ или практически до "нулевой" длины у горизонта событий ЧД. Но при этом "игнорируя очевидное" будем считать их истинные размеры НЕИЗМЕННЫМИ (т.е. те же 1х1х1 куб.м). То есть предлагается применить переменный масштаб длины. В таком случае квант света, двигаясь прямолинейно по лучу, проходя рядом с таким объектом, попадает в искривлённое пространство, при этом фактически удлинняя свой путь (т.к. в прежнюю длину "укладывается" большее количество единиц), и с точки зрения внешнего наблюдателя, меняя направление движения (т.н. эффект гравитационного линзирования).

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!