Гравитационные волны не выявили других измерений во Вселенной

Слияние нейтронных звезд стало отличным способом проверить предсказания альтернативных теорий гравитации.

Анализ сигнала гравитационных волн от столкновения двух нейтронных звезд, зафиксированный детекторами LIGO и VIRGO, не выявил дополнительных измерений во Вселенной, заявляют ученые в исследовании, представленном в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

«Впервые мы смогли сопоставить источник гравитационных волн со световыми волнами. Это позволило нам провести совершенно новое и захватывающее исследование, рассматривающее самые интригующие детали Вселенной», – рассказывает Даниэль Хольц, соавтор работы из Чикагского университета (США).

В 2015 году был пойман первый сигнал гравитационных волн, положивший начало исследованиям «искаженной» стороны космоса, предметов и явлений, которые построены из искривленного пространства-времени. Источником события была пара столкнувшихся черных дыр.

Однако слияние нейтронных звезд, зафиксированное в 2017 году в галактике NGC 4993 в 130 миллионах световых лет от Земли, еще больше раздвинуло рамки гравитационно-волновой астрономии. В отличие от первого и последующих нескольких событий, астрономы смогли наблюдать источник в электромагнитных волнах, что позволило продвинуться в изучении гравитации.

Общая теория относительности Альберта Эйнштейна очень хорошо объясняет динамику Солнечной системы, но по мере того, как ученые погружались вглубь Вселенной, появлялись большие дыры в ее понимании. Две из них – темная материя, одна из основных составляющих космоса, и темная энергия, таинственная сила, которая заставляет его ускоренно расширяться.

«Сегодня предложено большое количество всевозможных теорий, которые объясняют природу этих явлений. Есть и те, что отвергают темную материю и темную энергию, составляя альтернативу Общей теории относительности. Они основываются на дополнительных измерениях. Например, одна из них утверждает, что на больших расстояниях гравитация «просачивается» в другое измерение и ослабевает», – пояснила Майя Фишбах, соавтор исследования из Чикагского университета.

Слияние нейтронных звезд стало отличным способом проверить предсказания альтернативных теорий. Гравитационные волны от столкновения сопровождались обнаружением гамма-лучей, рентгеновских лучей, радиоволн, а также оптического и инфракрасного света, что позволило точно определить расстояние до источника. Если бы гравитация просачивалась в другие измерения по пути к Земле, то сигнал, который был пойман детекторами гравитационных волн, был бы слабее, чем ожидалось. Но, сравнив видимое расстояние до источника с расчетным расстоянием из данных LIGO, оказалось, что это не так.

«На данный момент кажется, что Вселенная имеет знакомые нам измерения – три в пространстве и одно во времени – даже в масштабе ста миллионов световых лет. Однако это только начало, существует еще очень много теорий, которые нам предстоит протестировать с помощью гравитационных волн», – заключила Майя Фишбах.

Роман Захаров
главный редактор
Читайте и распечатывайте последние новости астрономии, космоса и космонавтики на сайте https://in-space.ru
Наверх