Ученые предложили новый способ измерения расширения Вселенной
Группа исследователей из Индии разработала новый метод, с помощью которого можно измерить скорость расширения Вселенной. Для этого они предлагают использовать усовершенствованные детекторы, которые улавливают гравитационные волны от слияния пар черных дыр. Ученые не исключили, что в дальнейшем такой способ позволит изучать свойства темной материи.
Еще в 1929 году астрономы обнаружили, что галактики удаляются друг от друга. Такое наблюдение подтолкнуло их к единогласному выводу о том, что Вселенная расширяется. Однако после того как они измерили скорость этого расширения разными методами, прежнего консенсуса в научной среде как не бывало. Вопрос в том: остановится ли когда-то это расширение, сменится сжатием или будет бесконечным.
Впрочем, потенциальное решение, возможно, нашла исследовательская группа из Международного центра теоретических наук в индийском городе Бангалор, чьи научные изыскания были опубликованы в журнале Physical Review Letters. Они предложили измерять скорость расширения Вселенной с помощью гравитационных волн, возникающих от слияния черных дыр.
Когда пары черных дыр соединяются в одну, они испускают гравитационные волны, способные достигнуть Земли: в этом случае их свойства можно изучить с помощью специальных детекторов длиной в километр. Вместе с тем траектории этих пространственно-временных волн меняются под воздействием массивных галактик, расположенных между черными дырами и нашей планетой.
В результате появляется множество копий одних и тех же волн — такое явление астрономы называют гравитационным линзированием. Авторы исследования полагают, что измерить скорость расширения Вселенной можно, подсчитав количество повторяющихся слияний черных дыр и изучив задержку между ними.
И сделать это они предлагают с помощью усовершенствованных детекторов, способных регистрировать сигналы от нескольких миллионов пар черных дыр, каждая из которых при слиянии образует сверхмассивную черную дыру. По их мнению, около 10 000 подобных соединений будут наблюдаться более одного раза в одном и том же детекторе из-за гравитационного линзирования.
Авторы исследования добавили, что предложенный метод не требует точных сведений о свойствах отдельных галактик, расстоянии до черных дыр или их местоположении в космическом пространстве. Необходимо лишь четко определить, какие сигналы подвергаются линзированию. В этой связи ученые совершенствуют способы идентификации повторяющихся сигналов.
В исследовании также отмечается, что будущие наблюдения гравитационных волн послужат инструментом для изучения свойств темной материи. К слову, ранее американские ученые попытались «нащупать» темную материю с помощью метода «суперкриогенного поиска». Он предполагает столкновение атомов обычной материи с гипотетическими частицами темной.
Самое популярное
