Лауреатами Нобелівської премії 2017 року з фізики стали першовідкривачі гравітаційних хвиль

Перша в історії науки реєстрація гравітаційних хвиль, вироблена в 2015 році, стала одним з найважливіших наукових відкриттів нинішнього століття. І не дивно, що члени комісії шведської Королівської Академії наук присудили Нобелівську премію 2017 року з фізики трьом провідним вченим з організації LIGO / Virgo Collaboration, зусилля яких зробили можливим дане досягнення.

Гравітаційні хвилі є спотвореннями просторово-часового континууму коливального характеру, можливість їх існування була передбачена Альбертом Ейнштейном більш ніж 100 років тому. Джерелом цих хвиль є самі високоенергетичні події у Всесвіті і масштабні катаклізми, такі, як зіткнення і злиття двох чорних дір, нейтронних зірок, вибухи наднових і т.п. Незважаючи на величезні кількості енергії, буйство в районах таких катаклізмів, через відстаней космічних масштабів гравітаційні хвилі докочуються до Землі з амплітудою, що не перевищує розмірів одного атома.

Для виявлення настільки крихітних коливань вчені використовуються пристрої, які називаються інтерферометрами. Такі пристрої, точніше споруди працюють, розщеплюючи промінь лазерного світла на два промені, які направляються в два тунелі, розташовані під кутом в 90 градусів один до одного. Відбившись від дзеркал, встановлених в кінцях тунелів, промені повертаються до вихідної точки, поєднуються і виробляють інтерференційну картину. Аналіз ліній цієї інтерференційної картини дозволяють обчислити амплітуду і інші параметри спотворень простору, через яке рухалися промені, і виявити гравітаційні хвилі.

Описаний вище принцип вже реалізований в гравітаційних обсерваторіях Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO) і Virgo, будівництво ще одного подібного інструменту ведеться зараз в Індії. До складу американської обсерваторії LIGO входять два ідентичних датчика, розташовані в штатах Вашингтон і Луїзіана. Саме ця обсерваторія стала першою обсерваторією, яка зареєструвала в вересні 2015 року перший пакет гравітаційних хвиль, джерелом яких стало зіткнення двох чорних дір, що сталося 1.3 мільярда років тому. Після реєстрації першого пакету хвиль, обсерваторії LIGO вдалося зареєструвати ще два пакети, а зовсім недавно, в серпні 2017 року, спільно з європейською обсерваторією Virgo, був зареєстрований і четвертий пакет.

Повернемося до Нобелівської премії цього року з фізики. Її лауреатами стали Рейнер Вайс (Rainer Weiss), який в 1970-х роках спроектував лазерний інтерферометр і який отримав половину від суми премії. Другу половину розділили між собою Баррі К. Беріш (Barry C. Barish) і Кіп С. Торн (Kip S. Thorne), вчені, які брали безпосередню участь у реалізації ідей Рейнер Вайса і будівництві обсерваторії LIGO.

І на закінчення слід зазначити, що лауреати Нобелівської премії 2017 року інших областях, стануть відомі протягом нинішнього тижня.

Джерело: https://www.dailytechinfo.org/news/9631-laureatami-nobelevskoy-premii-2017-goda-po-fizike-stali-pervootkryvateli-gravitacionnyh-voln.html