"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
28.10.2017 18:16 |
Атомно-силовой микроскоп приспособили для наблюдений за живыми клетками
Физики из Франции и Гонконга разработали конфигурацию атомно-силового микроскопа, которая позволяет наблюдать за движением живых клеток. В качестве зонда . . . |
28.10.2017 18:02 |
Физики запретили гравитации разгоняться выше 1,4 скорости света По результатам всего трех экспериментов LIGO ученые определили, что скорость гравитационных волн лежит в интервале от 0,55 до 1,42 скоростей света. Статья опубликована в Physical Review Letters.
В Общей теории относительности скорость распространения гравитационных волн (как и вообще всех возмущений, переносящих информацию) ограничивается сверху скоростью света. С другой стороны, скорость гравитации должна хотя бы немного превышать скорость света, чтобы предотвратить гравитационное черенковское излучение (это странное явление теоретически предсказали в 2001 году). Кроме того, существует множество альтернативных теорий гравитации, в которых ее скорость может принимать самые неожиданные значения (впрочем, большинство ученых относится к этим теориям скептически). Поэтому очень важно точно измерить скорость гравитации.
Однако сделать это на данный момент сложно из-за небольшого количества экспериментальных данных. Впервые гравитационные волны были зарегистрированы в сентябре 2015 года коллаборацией LIGO. LIGO состоит из двух обсерваторий, одна из которых находится в Ливингстоне (штат Луизиана), а другая в Хэнфорде (штат Вашингтон). Основным элементом каждой обсерватории является модифицированный интерферометр Майкельсона, который может почувствовать изменение длины плеч при прохождении гравитационной волны. На момент подготовки статьи коллаборация зарегистрировала всего три гравитационных волны, испущенных при слиянии черных дыр.
Для получения ограничений на скорость ученые использовали тот факт, что обсерватории LIGO разнесены на три тысячи километров (что соответствует десяти световым миллисекундам), из-за чего сигналы регистрируются ими с небольшой разницей во времени. Эта задержка имеет некоторое распределение вероятности, зависящее от скорости гравитации. С помощью теоремы Байеса из него можно найти обратное распределение (скорости от задержки). Для априорного распределения скорости физики рассмотрели две гипотезы: равномерное распределение в интервалах от 0,01 до 100 и от 1 до 100 скоростей света. Ученые отмечают, что выбор какой-то одной гипотезы не должен сказаться на определении верхней границы.
Применив этот метод для данных трех измерений LIGO, физики получили распределение вероятности для скорости гравитационных волн. Оказалось, что с вероятностью девяносто процентов ее значение лежит в интервале от 0,55 до 1,42 скоростей света (от 1,0 до 1,4 в случае второй гипотезы). Такая низкая точность обусловлена небольшим количеством данных. При большем числе детекторов или большем числе измерений на LIGO можно было бы очертить интервал возможных значений гораздо точнее — например, использование данных всего пяти экспериментов сети LIGO-Virgo-Kagra обеспечило бы точность в один процент от скорости света.
Стоит заметить, что ограничения на скорость гравитации, полученные в данной статье, скоро будут значительно уточнены, поскольку в этот понедельник было объявлено об одновременной регистрации гравитационной волны и гамма-излучения от слияния двух нейтронных звезд. Разница во времени регистрации этих двух типов излучения составила около 1,7 секунд, а сами звезды находятся на расстоянии около 40 мегапарсек, что позволяет рассчитать возможное отклонение скорости гравитации от скорости света.
Тем не менее, статья ученых тоже представляет интерес, поскольку в ней они впервые установили нижнюю границу для скорости гравитации. Кроме того, при большем числе измерений разработанный ими подход позволит получить независимые оценки на скорость распространения гравитационных волн.
Подробнее о гравитационных волнах можно прочитать в наших материалах — «На гребне метрического тензора» и «За волной волна».
По информации https://nplus1.ru/news/2017/10/19/gravity-speed
|
28.10.2017 18:00 |
Поляритоны сделали свет когерентным
Пространственную когерентность света в опыте Юнга можно контролировать с помощью поляритонов. Используя этот подход, физикам из университета Брауна удалось . . . |
28.10.2017 17:56 |
Физики описали образование электронного стекла
Физики из Японии изучили фазовые переходы, которые происходят при охлаждении электронной жидкости в кристалле с двумерными проводящими слоями. Оказалось, что при . . . |
28.10.2017 17:47 |
Плазма помогла объединить несколько мощных лазерных пучков в суперлуч
Американские ученые из Ливерморской национальной лаборатории, работающие на установке NIF (National Ignition Facility, Национальный комплекс зажигания), продемонстрировали . . . |
28.10.2017 17:41 |
Терагерцовую микроскопию приспособили для изучения нанообъектов
Разрешение лазерной терагерцовой эмиссионной микроскопии удалось довести до 20 нанометров. Такого эффекта физики из США и Дании смогли добиться, дополнив . . . |
28.10.2017 17:35 |
Решетки из электронов научились создавать с помощью звука
Международный коллектив ученых предложил использовать поверхностные акустические волны в качестве инструмента создания устойчивых решеток из электронов и . . . |
28.10.2017 17:32 |
Внешнее возмущение сделало фотонную сферу фрактальной
Канадский физик-теоретик рассмотрел изменение формы фотонной сферы черной дыры при квадрупольном возмущении гравитационного поля и показал, что структура этой . . . |
28.10.2017 17:27 |
Астрономы рассказали историю одного из ярчайших радиоисточников на небе
Европейская южная обсерватория (ESO) опубликовала снимок, сделанный широкоугольным телескопом VST в Чили. На него попал один из самых ярких радиоисточников на небе — . . . |
28.10.2017 17:22 |
«Юнона» измерила глубину цветных полос Юпитера
Космический аппарат «Юнона» измерил гравитационное поле Юпитера, благодаря чему ученым удалось оценить глубину цветных полос в атмосфере планеты. Оказалось, . . . |
28.10.2017 16:46 |
На горячем юпитере выпал снег из оксида титана
Астрономы пришли к выводу, что на планете Kepler-13A b в 1730 световых годах от Земли идет снег из оксида титана и оксида ванадия. Моделирование показало, что это явление . . . |
28.10.2017 16:42 |
Спутники GRACE прекратят изучение гравитационного поля Земли
Спустя 15 лет работы завершилась спутниковая миссия GRACE, направленная на изучение гравитационного поля Земли и его временны́х вариаций. Об этом сообщается в . . . |
28.10.2017 16:38 |
США объявили запуск строительства жилой базы на орбите Луны
Не позволить России и Китаю колонизировать естественный спутник Земли раньше американской нации – таков посыл администрации президента Трампа к NASA . . . |
28.10.2017 16:34 |
Новый фрактальный дизайн повысит эффективность солнечных электростанций на 20 %
Инженеры из Сандийских национальных лабораторий США спроектировали необычный вариант приемника энергии для электростанций, в которых солнечный свет . . . |
28.10.2017 14:58 |
Планетологи усомнились в наличии воды в "оврагах" на Марсе
Загадочные темные линии на Марсе, которые сегодня считаются следами "свежих" потоков воды, могли возникнуть в результате движения своеобразных "ледяных саней" из . . . |
28.10.2017 14:54 |
Ученые открыли белок, который проводит ток подобно металлу
Физики и биологи из США открыли крайне необычную белковую молекулу, которая может проводить ток примерно таким же образом, как и металлы, что позволяет . . . |
28.10.2017 14:45 |
Ученые выяснили, как голодание влияет на продолжительность жизни
Ученые из Гарвардской школы общественного здоровья имени Т. Х. Чана в Бостоне установили, что периодическое голодание улучшает процессы энергетического обмена в . . . |
27.10.2017 16:59 |
Пятна на звезде-сверхгиганте вызывают появление спиральных структур в звездном ветре
Международная команда астрономов недавно открыла, что пятна на поверхности звезды-сверхгиганта вызывают появление гигантских спиральных структур в звездном . . . |
27.10.2017 16:30 |
Неподтвержденный экзоспутник Земли является нехарактерным для Солнечной системы
Рене Хеллер (René Heller), ученый из Института исследований Солнечной системы Общества Макса Планка, Германия, представил новую работу, в которой описываются возможные . . . |
27.10.2017 16:26 |
Миссия к комете 67P обнаруживает «недостающее звено» теории формирования планет
«Недостающее звено» в нашем понимании формирования планет было обнаружено первым в истории науки космическим аппаратом, находившимся на орбите вокруг кометы и . . . |