Вперше в історії американські фізики підтвердили загальну теорію відносності у викривленому просторі

Фізики з Університету Міссісіпі та Інституту теоретичної фізики Периметра вперше змоделювали явище «хвоста» гравітаційних хвиль — слабкого післязвучання простору-часу після зіткнення чорних дір. Результати опубліковані у фаховому науковому віснику Phys­i­cal Review Let­ters.

Дослідження показало, що після основного сигналу простір-час продовжує випромінювати тривале низькочастотне коливання. «Хвіст — це гул, який відображає повільне повернення простору-часу до рівноваги», — пояснила авторка роботи Маріна Де Амічіс.

Команда провела перші повномасштабні симуляції, змоделювавши лобове зіткнення чорних дір, щоб посилити сигнал і зробити його помітним. За словами професора Лео Стайна, такі хвости несуть інформацію не про самі чорні дірки, а про структуру простору, крізь який поширюються хвилі. Це підтверджує загальну теорію відносності: у плоскому просторі хвостів не існує, вони виникають лише у викривленому.

У майбутньому дослідники планують моделювати більш реалістичні сценарії з орбітальним рухом чорних дір. Це допоможе колабораціям LIGO та LISA точніше ідентифікувати слабкі сигнали та наблизить фізиків до глибшого розуміння природи гравітації.