Отсутствие сигнала об гравитационных волнах расширяет пределы познаваемой Вселенной

    Представьте самому себе инструмент, который может мерить движения в млрд раз все меньше атома, который живет миллионную долю секунды. Holometer от Fermilab — в полноценное время единственная машинка, могущая проводить так четкие измерения места и времени, и собранные за ближайшее время заданные улучшили пределы для теорией о экзотичных объектах юной Вселенной. Невнятно? Ныне разберемся.

    Отсутствие сигнала об гравитационных волнах расширяет пределы познаваемой Вселенной

    Наша Вселенная так же загадочна, как и громадна. Согласно общей теории относительности Альберта Эйнштейна, все, что ускоряется, образовывает гравитационные волны — возмущения в ткани пространства-времени, кои едут со скоростью света и распространяются нескончаемо в пространстве. Ученые пробуют замерить все эти вероятные родники прямо до начала Вселенной.

    Опыт Holometer, проводимый кафедрой энергетики лаборатории Ферми, чувствителен к гравитационным волнам на частотах в спектре миллиона циклов за секунду. Таким макаром, он обращается к диапазону, который и не покрывают этакие опыты, как только LIGO, ищущие наиболее низкочастотные волны для обнаружения громоздких галлактических обстоятельств — столкновений темных дыр и слияний нейтронных кинозвезд.

    «Это огромнейший прогресс в чувствительности по сопоставлению с тем самым, что существовало проделано перед началом этого», — говорит Крейг Хоган, директор Центра астрофизики частиц в лаборатории Ферми.

    Неповторимая чувствительность дозволяет Holometer находить экзотичные родники, кои и не умеют быть найдены хоть как-то гораздо. Сюда входят крохотные темные прорехи и галлактические струны, два потенциальных парадокса ранешней Вселенной, кои умеют осуществлять высокочастотные гравитационные волны. Крохотные темные прорехи умеют быть все меньше погонного метра в поперечнике и крутиться друг вокруг друга миллион ежесекундно; галлактические струны — это петли в пространстве-времени, кои вибрируют на скорости света.

    Holometer состоит из двух интерферометров Майкельсона, кои разбивают лазерный луч по двум 40-метровым рукам. Лучи отражаются от зеркал на финалах рук и ворачиваются, дабы воссоединиться. Проходящие гравитационные волны конфигурируют длины путей, по которым проходят пучки лучей, вызывая флуктуации в яркости света лазера, кои регистрируют физики.

    Команда Holometer провела пять лет, создавая аппарат и минимизируя родники шума в ходе подготовки к тесту. Сейчас Holometer безпрерывно воспринимает заданные, и по заданным, собранным за час, физики сумели подтвердить, что нет никаких высокочастотных волн в разыскиваемом спектре.

    Отсутствие сигнала предоставляет ценную информацию об нашей Вселенной. Хотя этот итог и не обосновывает существование экзотичных объектов, он скрывает область Вселенной, где них можно существовало бы найти.

    «Это значит, что ежели первичные галлактические струны либо крохотные бинарные темные прорехи есть, они обязаны быть намного далее, — разговаривает Хоган. — Накладывает ограничение на то, сколько всего сего возможно там».

    Обнаружение высокочастотных гравитационных волн — вторичная миссию Holometer. Его главная миссию заключается в определении тамошнего, орудует ли наша Вселенная как только двумерная голограмма, в какой информация закодирована в двумерных битах в масштабах Планка, длиной в десять триллионов триллионов раз все меньше атома. Это же изучение все гораздо длится.

    «Мне приятно внести что-то новое в науку, — говорит исследователь Holometer Бобби Ланца. — Это же часть постепенного ликвидирования всей картины Вселенной».