1917 yilda Eynshteyn tomonidan nazariy jihatdan bashorat qilingan tortishish to'lqinlari hali ham o'z kashfiyotchisini kutmoqda.

1969 yil oxirida Merilend universiteti fizika professori Jozef Veber shov-shuvli e'lon qildi. U koinot qa'ridan Yerga kelgan tortishish to'lqinlarini kashf etganini e'lon qildi. O'sha vaqtga qadar bironta ham olim bunday da'volarni ilgari surmagan va bunday to'lqinlarni aniqlash imkoniyati aniq emas edi. Biroq, Veber o'z sohasidagi avtoritet sifatida tanilgan va shuning uchun hamkasblar uning xabarini to'liq jiddiylik bilan qabul qilishgan.

Biroq, tez orada umidsizlik paydo bo'ldi. Veber tomonidan qayd etilgan to'lqinlarning amplitudalari nazariy qiymatdan millionlab marta yuqori edi. Veberning ta'kidlashicha, bu to'lqinlar bizning Galaktikamizning markazidan, chang bulutlari bilan qoplangan, ular haqida o'sha paytda juda kam narsa ma'lum edi. Astrofiziklar u erda har yili minglab yulduzlarni yutib yuboradigan va so'rilgan energiyaning bir qismini gravitatsiyaviy nurlanish ko'rinishida chiqarib yuboradigan ulkan qora tuynuk yashiringanligini taxmin qilishdi va astronomlar bu kosmik kannibalizmning aniqroq izlarini behuda izlashdi. (endi u erda haqiqatan ham qora tuynuk borligi isbotlangan, ammo u juda yaxshi olib boradi). AQSh, SSSR, Frantsiya, Germaniya, Angliya va Italiya fiziklari bir xil turdagi detektorlar ustida tajriba o'tkazishni boshladilar va hech narsaga erisha olmadilar.

Olimlar haligacha Weber asboblarining g'alati o'qishlarini nimaga bog'lashni bilishmaydi. Biroq, uning urinishlari behuda ketmadi, garchi tortishish to'lqinlari hali kashf etilmagan. Ularni qidirish uchun bir nechta qurilmalar allaqachon qurilgan yoki qurilmoqda va o'n yildan keyin bunday detektorlar ham kosmosga chiqariladi. Yaqin kelajakda gravitatsion nurlanish elektromagnit tebranishlar kabi kuzatiladigan jismoniy haqiqatga aylanishi mumkin. Afsuski, Jozef Veber buni endi bilmaydi - u 2000 yil sentyabr oyida vafot etdi.

Gravitatsiya to'lqinlari nima

Ko'pincha tortishish to'lqinlari kosmosda tarqaladigan tortishish maydonining buzilishlari deb aytiladi. Bu ta'rif to'g'ri, ammo to'liq emas. Umumiy nisbiylik nazariyasiga ko'ra, tortishish fazo-vaqt kontinuumining egriligidan kelib chiqadi. Gravitatsiya to'lqinlari - bu tortishish maydonidagi tebranishlar sifatida namoyon bo'ladigan fazo-vaqt metrikasining tebranishlari, shuning uchun ular ko'pincha majoziy ma'noda fazo-vaqt to'lqinlari deb ataladi. Gravitatsion to'lqinlar nazariy jihatdan 1917 yilda Albert Eynshteyn tomonidan bashorat qilingan. Hech kim ularning mavjudligiga shubha qilmaydi, lekin tortishish to'lqinlari hali ham o'z kashfiyotchisini kutmoqda.

manba tortishish to'lqinlari moddiy jismlarning har qanday harakati bo'lib xizmat qiladi, bu esa atrofdagi fazoda tortishish kuchining bir xil bo'lmagan o'zgarishiga olib keladi. Doimiy tezlikda harakatlanuvchi jism hech narsa nurlantirmaydi, chunki uning tortishish maydonining tabiati o'zgarmaydi. Gravitatsion to'lqinlarni chiqarish uchun tezlashtirish kerak, lekin hech qanday emas. Simmetriya o'qi atrofida aylanadigan silindr tezlanishni boshdan kechiradi, lekin uning tortishish maydoni bir xil bo'lib qoladi va tortishish to'lqinlari paydo bo'lmaydi. Ammo agar siz ushbu silindrni boshqa o'q atrofida aylantirsangiz, maydon tebranadi va tortishish to'lqinlari silindrdan barcha yo'nalishlarda harakat qiladi.

Bu xulosa aylanish o'qiga nisbatan assimetrik bo'lgan har qanday jismga (yoki jismlar tizimiga) taalluqlidir (bunday hollarda tananing to'rt kutupli momenti bor deyiladi). Vaqt o'tishi bilan kvadrupol momenti o'zgarib turadigan massa tizimi doimo tortishish to'lqinlarini chiqaradi.

Gravitatsion to'lqinlarning asosiy xossalari

Astrofiziklarning ta'kidlashicha, bu tortishish to'lqinlarining nurlanishi, energiyani olib tashlab, qo'shni yulduz materiyasini o'zlashtirganda massiv pulsarning aylanish tezligini cheklaydi.

Kosmosning tortishish mayoqlari

Erdagi manbalardan gravitatsiyaviy nurlanish nihoyatda zaifdir. Og'irligi 10 000 tonna bo'lgan po'lat ustun, gorizontal tekislikda markazdan osilgan va vertikal o'q atrofida 600 rpm gacha burilmagan, taxminan 10 -24 vatt quvvatni chiqaradi. Shuning uchun tortishish to'lqinlarini aniqlashning yagona umidi gravitatsiyaviy nurlanishning kosmik manbasini topishdir.

Shu nuqtai nazardan, yaqin ikkilik yulduzlar juda istiqbolli. Sababi oddiy: bunday tizimning tortishish nurlanishining kuchi uning diametrining beshinchi kuchiga teskari proportsional ravishda o'sadi. Yulduzlarning traektoriyalari kuchli cho'zilgan bo'lsa, yanada yaxshi bo'ladi, chunki bu to'rt kutupli momentning o'zgarish tezligini oshiradi. Ikkilik tizim neytron yulduzlari yoki qora tuynuklardan iborat bo'lsa, bu juda yaxshi. Bunday tizimlar kosmosdagi tortishish mayoqlariga o'xshaydi - ularning nurlanishi davriydir.

Kosmosda qisqa, lekin juda kuchli tortishish portlashlarini keltirib chiqaradigan "impuls" manbalari ham mavjud. Bu o'ta yangi yulduz portlashidan oldin katta yulduz qulaganida sodir bo'ladi. Biroq, yulduzning deformatsiyasi assimetrik bo'lishi kerak, aks holda nurlanish sodir bo'lmaydi. Yiqilish paytida tortishish to'lqinlari o'zlari bilan yulduzning umumiy energiyasining 10% gacha olib ketishi mumkin! Bu holda tortishish nurlanishining kuchi taxminan 10 50 Vt ni tashkil qiladi. Neytron yulduzlarining birlashishi paytida undan ham ko'proq energiya chiqariladi, bu erda eng yuqori quvvat 10 52 vattga etadi. Radiatsiyaning ajoyib manbai qora tuynuklarning to'qnashuvi: ularning massalari neytron yulduzlari massasidan milliardlab marta oshib ketishi mumkin.

Gravitatsion to'lqinlarning yana bir manbai - kosmologik inflyatsiya. Katta portlashdan so'ng darhol koinot juda tez kengayishni boshladi va 10-34 soniyadan kamroq vaqt ichida uning diametri 10-33 sm dan makroskopik o'lchamgacha oshdi. Bu jarayon boshlanishidan oldin mavjud bo'lgan tortishish to'lqinlarini beqiyos darajada kuchaytirdi va ularning avlodlari bugungi kungacha saqlanib qoldi.

Bilvosita tasdiqlash

Gravitatsiya to'lqinlarining mavjudligi haqidagi birinchi dalil amerikalik radioastronom Jozef Teylor va uning shogirdi Rassel Xulsening ishlaridan olingan. 1974 yilda ular orbitada aylanuvchi bir juft neytron yulduzlarini (jimkor hamrohi bo'lgan radio chiqaradigan pulsar) kashf qilishdi. Pulsar o'z o'qi atrofida barqaror burchak tezligi bilan aylanardi (bu har doim ham shunday emas) va shuning uchun juda aniq soat bo'lib xizmat qildi. Bu xususiyat ikkala yulduzning massalarini o'lchash va ularning orbital harakatining xarakterini aniqlash imkonini berdi. Ma'lum bo'lishicha, bu ikkilik tizimning aylanish davri (taxminan 3 soat 45 minut) yiliga 70 mks ga qisqaradi. Bu qiymat energiya yo'qotilishini tavsiflovchi umumiy nisbiylik tenglamalarining yechimlari bilan yaxshi mos keladi yulduzli juftlik, tortishish radiatsiyasi tufayli (ammo bu yulduzlarning to'qnashuvi yaqinda, 300 million yildan keyin sodir bo'lmaydi). 1993 yilda Teylor va Xulse ushbu kashfiyot uchun Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi.

Gravitatsion to'lqin antennalari

Gravitatsion to'lqinlarni eksperimental tarzda qanday aniqlash mumkin? Weber detektor sifatida uchlarida piezo datchiklari bo'lgan metr uzunlikdagi qattiq alyuminiy tsilindrlardan foydalangan. Ular vakuum kamerasida tashqi mexanik ta'sirlardan juda ehtiyotkorlik bilan ajratilgan. Weber ushbu silindrlardan ikkitasini Merilend universitetidagi golf maydonchasi ostidagi bunkerga, bittasini Argonna milliy laboratoriyasiga o'rnatdi.

Tajriba g'oyasi oddiy. Gravitatsion to'lqinlar ta'sirida bo'shliq siqiladi va cho'ziladi. Shu tufayli silindr uzunlamasına yo'nalishda tebranadi, tortishish to'lqini antennasi vazifasini bajaradi va piezoelektrik kristallar tebranishlarni elektr signallariga aylantiradi. Kosmik tortishish to'lqinlarining har qanday o'tishi deyarli bir vaqtning o'zida ming kilometrga ajratilgan detektorlarga ta'sir qiladi, bu esa tortishish impulslarini turli xil shovqinlardan filtrlash imkonini beradi.

Weber datchiklari silindrning uchlari siljishini aniqlashga muvaffaq bo'ldi, bu uning uzunligining atigi 10 -15 ga teng - bu holda 10 -13 sm. Jismoniy ko'rib chiqish xatlari. Ushbu natijalarni takrorlashga bo'lgan barcha urinishlar behuda edi. Veberning ma'lumotlari ham nazariyaga ziddir, bu amalda 10-18 dan yuqori nisbiy siljishlarni kutishga imkon bermaydi (va 10-20 dan kam qiymatlar ehtimoli katta). Natijalarni statistik qayta ishlashda Veber xatoga yo'l qo'ygan bo'lishi mumkin. Gravitatsion nurlanishni eksperimental ravishda aniqlashga birinchi urinish muvaffaqiyatsiz yakunlandi.

Kelajakda gravitatsion to'lqin antennalari sezilarli darajada yaxshilandi. 1967 yilda amerikalik fizik Bill Feyrbank ularni suyuq geliyda sovutishni taklif qildi. Bu nafaqat termal shovqinning ko'p qismidan xalos bo'lishga imkon berdi, balki eng aniq o'ta sezgir magnitometrlar bo'lgan SQUIDs (o'ta o'tkazuvchan kvant interferometrlari) dan foydalanish imkoniyatini ochdi. Ushbu g'oyani amalga oshirish juda ko'p texnik qiyinchiliklarga duch keldi va Feyrbankning o'zi buni ko'rish uchun yashamadi. 1980-yillarning boshlariga kelib, Stenford universiteti fiziklari sezgirligi 10-18 bo'lgan apparatni qurishdi, ammo to'lqinlar qayd etilmadi. Hozir bir qator mamlakatlarda mutlaq noldan atigi o'ndan va yuzdan bir daraja yuqori haroratlarda ishlaydigan ultra-kriogen vibratsiyali tortishish to'lqinlari detektorlari mavjud. Bu, masalan, Paduadagi AURIGA zavodi. Uning uchun antenna alyuminiy-magniy qotishmasidan yasalgan uch metrli silindr bo'lib, diametri 60 sm va og'irligi 2,3 tonna bo'lib, u 0,1 K gacha sovutilgan vakuum kamerasida osilgan. Uning tebranishlari (chastotasi bilan). taxminan 1000 Gts) massasi 1 kg bo'lgan yordamchi rezonatorga uzatiladi, u bir xil chastotada, lekin ancha katta amplituda bilan tebranadi. Ushbu tebranishlar o'lchash asboblari tomonidan qayd etiladi va kompyuterda tahlil qilinadi. AURIGA kompleksining sezgirligi taxminan 10 -20 -10 -21 ni tashkil qiladi.

Interferometrlar

Gravitatsiya to'lqinlarini aniqlashning yana bir usuli yorug'lik nurlari foydasiga massiv rezonatorlarni rad etishga asoslangan. Birinchi marta 1962 yilda taklif qilingan Sovet fiziklari Mixail Gertsenshteyn va Vladislav Pustovoit, ikki yildan keyin esa Weber. 1970-yillarning boshlarida korporatsiya tadqiqot laboratoriyasi xodimi Hughes samolyoti Robert Forvard (ilgari Veberning aspiranti, keyinchalik juda mashhur ilmiy fantastika yozuvchisi) bunday birinchi detektorni juda yaxshi sezgirlik bilan qurdi. Shu bilan birga, Massachusets texnologiya instituti (MIT) professori Rayner Vayss optik usullar yordamida tortishish to'lqinlarini ro'yxatga olish imkoniyatlarini juda chuqur nazariy tahlil qildi.

Ushbu usullar 125 yil oldin fizik Albert Mishelson yorug'lik tezligi barcha yo'nalishlarda qat'iy bir xil ekanligini isbotlagan qurilmaning analoglaridan foydalanishni o'z ichiga oladi. Ushbu o'rnatishda Mishelson interferometri, yorug'lik nuri shaffof plastinkaga uriladi va ikkita o'zaro perpendikulyar nurlarga bo'linadi, ular plastinkadan bir xil masofada joylashgan ko'zgulardan aks etadi. Keyin nurlar yana birlashadi va ekranga tushadi, bu erda interferentsiya naqshlari paydo bo'ladi (yorqin va qorong'u chiziqlar va chiziqlar). Agar yorug'lik tezligi uning yo'nalishiga bog'liq bo'lsa, unda butun o'rnatishni aylantirganda, bu rasm o'zgarishi kerak, agar bo'lmasa, u avvalgidek qolishi kerak.

Interferentsiya gravitatsion to'lqin detektori xuddi shunday ishlaydi. O'tkazilgan to'lqin bo'shliqni burishtiradi va interferometrning har bir qo'lining uzunligini o'zgartiradi (yorug'lik ajratgichdan oynaga o'tadigan yo'l), bir qo'lni cho'zib, ikkinchisini siqib chiqaradi. Interferentsiya sxemasi o'zgaradi va buni qayd etish mumkin. Ammo bu oson emas: agar interferometr qo'llarining uzunligida kutilgan nisbiy o'zgarish 10 -20 bo'lsa, u holda qurilmaning ish stoli o'lchamlari bilan (Mishelson kabi) u 10 -18 sm amplitudali tebranishlarga aylanadi. Taqqoslash uchun: ko'rinadigan yorug'lik to'lqinlari 10 trillion marta uzunroq! Siz elkalarining uzunligini bir necha kilometrga oshirishingiz mumkin, ammo muammolar hali ham saqlanib qoladi. Lazer yorug'lik manbai kuchli va chastotada barqaror bo'lishi kerak, nometall mukammal tekis va mukammal aks ettiruvchi bo'lishi kerak, yorug'lik tarqaladigan quvurlardagi vakuum imkon qadar chuqur bo'lishi kerak, butun tizimning mexanik stabilizatsiyasi haqiqatan ham bo'lishi kerak. mukammal. Muxtasar qilib aytganda, tortishish to'lqinlarining interferentsion detektori qimmat va katta hajmli qurilmadir.

Bugungi kunda bunday turdagi eng katta o'rnatish Amerika LIGO majmuasidir. (Yorug'lik interferometri Gravitatsion to'lqinlar rasadxonasi). U ikkita rasadxonadan iborat bo'lib, ulardan biri AQShning Tinch okeani sohilida, ikkinchisi esa undan unchalik uzoq bo'lmagan joyda joylashgan. Meksika ko'rfazi. O'lchovlar qo'llari 4 km uzunlikdagi uchta interferometr (ikkitasi Vashington shtatida, bittasi Luiziana shtatida) yordamida amalga oshiriladi. O'rnatish oyna yorug'lik akkumulyatorlari bilan jihozlangan, bu uning sezgirligini oshiradi. LIGO kompleksi vakili va Sirakuza universitetining fizika professori Piter Solson, Popular Mechanics nashriga: "2005 yilning noyabr oyidan beri bizning uchta interferometrimiz ham normal ishlamoqda", dedi. - Biz eng kuchli o'ta yangi yulduz portlashlari va neytron yulduzlari va qora tuynuklarning birlashishi natijasida paydo bo'lgan o'nlab va yuzlab gerts chastotali tortishish to'lqinlarini aniqlashga harakat qilayotgan boshqa rasadxonalar bilan doimiy ravishda ma'lumot almashamiz. Hozir Hannoverdan 25 km uzoqlikda joylashgan nemis interferometri GEO 600 (qo'l uzunligi - 600 m) ishlamoqda. 300 metrli yapon TAMA asbobi hozirda takomillashtirilmoqda. Piza yaqinidagi uch kilometrlik Virgo detektori 2007 yilning boshida sa'y-harakatlarga qo'shiladi va 50 Gts dan past chastotalarda u LIGO dan oshib ketishi mumkin bo'ladi. Ultra-kriyojenik rezonatorlarga ega bo'lgan o'rnatishlar samaradorlikni oshirish bilan ishlaydi, garchi ularning sezgirligi hali ham biznikidan bir oz kamroq.

istiqbollari

Yaqin kelajakda tortishish to'lqinlarini aniqlash usullarini nima kutmoqda? Professor Rayner Vayss Popular Mechanics nashriga bu haqda shunday dedi: “Bir necha yildan so‘ng LIGO majmuasi observatoriyalarida yanada kuchli lazerlar va yanada ilg‘or detektorlar o‘rnatiladi, bu esa sezgirlikning 15 barobar oshishiga olib keladi. Endi u 10 -21 (100 Gts chastotalarda) va modernizatsiya qilingandan keyin u 10 -22 dan oshadi. Modernizatsiya qilingan Advanced LIGO majmuasi kosmosga kirib borish chuqurligini 15 barobar oshiradi. Ushbu loyihada tortishish to'lqinlarini o'rganish bo'yicha kashshoflardan biri bo'lgan Moskva davlat universiteti professori Vladimir Braginskiy faol ishtirok etmoqda.

LISA kosmik interferometrining ishga tushirilishi keyingi o'n yillikning o'rtalariga rejalashtirilgan ( Lazerli interferometr kosmik antenna) 5 million kilometr uzunlikdagi NASA va Yevropa kosmik agentligi o'rtasidagi qo'shma loyihadir. Ushbu rasadxonaning sezgirligi yerga asoslangan asboblar imkoniyatlaridan yuzlab marta yuqori bo'ladi. U, birinchi navbatda, atmosfera va seysmik shovqinlar tufayli Yer yuzasida tutib bo'lmaydigan past chastotali (10 -4 -10 -1 Gts) tortishish to'lqinlarini qidirish uchun mo'ljallangan. Bunday to'lqinlar kosmosning odatiy aholisi bo'lgan qo'shaloq yulduz tizimlari tomonidan chiqariladi. LISA shuningdek, oddiy yulduzlar qora tuynuklar tomonidan yutib yuborilganda hosil bo'ladigan tortishish to'lqinlarini ham aniqlay oladi. Ammo Katta portlashdan keyingi dastlabki daqiqalarda materiyaning holati to'g'risida ma'lumot olib yuradigan relikt tortishish to'lqinlarini aniqlash uchun yanada rivojlangan kosmik asboblar talab qilinadi. Bunday sozlash Katta portlash kuzatuvchisi, hozir muhokama qilinmoqda, lekin u 30-40 yildan keyin yaratilishi va ishga tushirilishi dargumon”.

2016-yil 11-fevral gravitatsion to‘lqinlarni ochish (aniqlash)ning rasmiy kuni hisoblanadi. O'shanda Vashingtonda bo'lib o'tgan matbuot anjumanida LIGO hamkorligi rahbarlari tadqiqotchilar guruhi insoniyat tarixida birinchi marta bu hodisani qayd etishga muvaffaq bo'lganini e'lon qilishdi.

Buyuk Eynshteynning bashoratlari

Gravitatsion to'lqinlarning mavjudligi o'tgan asrning boshlarida (1916) Albert Eynshteyn tomonidan o'zi ishlab chiqqan umumiy nisbiylik nazariyasi (GR) doirasida taklif qilingan. Mashhur fizikning yorqin qobiliyatlariga hayratga tushish mumkin, u minimal haqiqiy ma'lumotlarga ega bo'lib, bunday uzoqqa cho'zilgan xulosalar chiqara oldi. Keyingi asrda tasdiqlangan boshqa ko'plab bashorat qilingan jismoniy hodisalar qatorida (vaqt o'tishini sekinlashtirish, elektromagnit nurlanish yo'nalishini o'zgartirish) tortishish maydonlari h.k.) yaqin vaqtgacha jismlarning to'lqinli o'zaro ta'sirining bunday turi mavjudligini amalda aniqlash mumkin emas edi.

Gravitatsiya - illyuziyami?

Umuman olganda, nisbiylik nazariyasi nuqtai nazaridan tortishish kuchini kuch deb atash qiyin. fazo-vaqt uzluksizligining buzilishlari yoki egriligi. Ushbu postulatni ko'rsatadigan yaxshi misol - bu cho'zilgan mato. Bunday sirtga qo'yilgan massiv ob'ektning og'irligi ostida chuqurchaga hosil bo'ladi. Ushbu anomaliya yaqinida harakatlanayotgan boshqa jismlar o'zlarining harakat traektoriyasini xuddi "jalb qilingan"dek o'zgartiradilar. Va ob'ektning og'irligi qanchalik katta bo'lsa (egrilikning diametri va chuqurligi qanchalik katta bo'lsa), "tortishish kuchi" shunchalik yuqori bo'ladi. U mato bo'ylab harakatlanayotganda, turli xil "to'lqinlar" ko'rinishini kuzatish mumkin.

Shunga o'xshash narsa dunyo fazosida sodir bo'ladi. Har qanday tez harakatlanuvchi massiv materiya fazo va vaqt zichligidagi tebranishlar manbai hisoblanadi. Muhim amplitudali tortishish to'lqini juda katta massali jismlar tomonidan yoki katta tezlanishlar bilan harakatlanayotganda hosil bo'ladi.

jismoniy xususiyatlar

Fazo-vaqt ko'rsatkichining tebranishlari tortishish maydonidagi o'zgarishlar sifatida namoyon bo'ladi. Bu hodisa boshqa yo'l bilan fazo-vaqt to'lqinlari deb ataladi. Gravitatsion to'lqin duch kelgan jismlar va jismlarga ta'sir qiladi, ularni siqib chiqaradi va cho'zadi. Deformatsiya qiymatlari juda kichik - asl o'lchamning taxminan 10-21 ga teng. Ushbu hodisani aniqlashning butun qiyinligi shundaki, tadqiqotchilar tegishli asbob-uskunalar yordamida bunday o'zgarishlarni qanday o'lchash va qayd etishni o'rganishlari kerak edi. Gravitatsion nurlanishning kuchi ham juda kichik - butun uchun quyosh sistemasi bir necha kilovatt.

Gravitatsion to'lqinlarning tarqalish tezligi biroz o'tkazuvchi muhitning xususiyatlariga bog'liq. Tebranish amplitudasi manbadan masofa bilan asta-sekin kamayadi, lekin hech qachon nolga etib bormaydi. Chastota bir necha o'ndan yuzlab gertsgacha bo'lgan diapazonda joylashgan. Yulduzlararo muhitdagi tortishish toʻlqinlarining tezligi yorugʻlik tezligiga yaqinlashadi.

shartli dalillar

Birinchi marta tortishish to'lqinlarining mavjudligining nazariy tasdig'ini amerikalik astronom Jozef Teylor va uning yordamchisi Rassel Xulse 1974 yilda olishgan. Aresibo rasadxonasi (Puerto-Riko) radioteleskopidan foydalangan holda koinotning kengliklarini o'rganar ekan, tadqiqotchilar doimiy burchak tezligi bilan umumiy massa markazi atrofida aylanadigan neytron yulduzlarining ikkilik tizimi bo'lgan PSR B1913 + 16 pulsarini topdilar. juda kam uchraydigan holat). Har yili dastlab 3,75 soat bo'lgan inqilob davri 70 ms ga qisqaradi. Bu qiymat tortishish to'lqinlarini yaratish uchun energiya sarflanishi tufayli bunday tizimlarning aylanish tezligining oshishini bashorat qiluvchi GR tenglamalari xulosalariga juda mos keladi. Keyinchalik, xuddi shunday xatti-harakatlarga ega bo'lgan bir nechta qo'sh pulsar va oq mittilar topildi. Radioastronomlar D. Teylor va R. Xulse gravitatsiyaviy maydonlarni oʻrganishning yangi imkoniyatlarini kashf etgani uchun 1993 yilda fizika boʻyicha Nobel mukofotiga sazovor boʻlgan.

Tutib bo'lmaydigan tortishish to'lqini

Gravitatsiya to'lqinlarini aniqlash haqidagi birinchi bayonot 1969 yilda Merilend universiteti olimi Jozef Veber (AQSh) tomonidan berilgan. Ushbu maqsadlar uchun u o'zining dizayni bo'yicha ikki kilometr masofa bilan ajratilgan ikkita tortishish antennasidan foydalangan. Rezonans detektori sezgir piezoelektrik datchiklar bilan jihozlangan yaxshi tebranishli bir qismli ikki metrli alyuminiy tsilindr edi. Veber tomonidan qayd etilgan tebranishlarning amplitudasi kutilgan qiymatdan million baravar yuqori bo'lib chiqdi. Boshqa olimlarning bunday asbob-uskunalar yordamida amerikalik fizikning "muvaffaqiyatini" takrorlashga urinishlari ijobiy natija bermadi. Bir necha yil o'tgach, Veberning ushbu sohadagi ishi nomaqbul deb topildi, ammo "tortishish bumi" ning rivojlanishiga turtki bo'ldi, bu ko'plab mutaxassislarni ushbu tadqiqot sohasiga jalb qildi. Aytgancha, Jozef Veberning o'zi umrining oxirigacha tortishish to'lqinlarini qabul qilganiga amin edi.

Qabul qiluvchi uskunalarni takomillashtirish

70-yillarda olim Bill Feyrbank (AQSh) SQUIDlar - o'ta sezgir magnitometrlar yordamida sovutilgan tortishish to'lqini antennasi dizaynini ishlab chiqdi. O'sha paytda mavjud bo'lgan texnologiyalar ixtirochi o'z mahsulotini "metall"da ko'rishga imkon bermadi.

Ushbu printsipga ko'ra, Auriga gravitatsiyaviy detektori Milliy Legnard laboratoriyasida (Padua, Italiya) ishlab chiqarilgan. Dizayn uzunligi 3 metr va diametri 0,6 m bo'lgan alyuminiy-magniyli silindrga asoslangan.Og'irligi 2,3 tonna bo'lgan qabul qiluvchi qurilma deyarli mutlaq nolga qadar sovutilgan izolyatsiyalangan vakuum kamerasida osilgan. Yordamchi kilogramm rezonatori va kompyuterga asoslangan o'lchash majmuasi titrashlarni aniqlash va aniqlash uchun ishlatiladi. Uskunaning e'lon qilingan sezgirligi 10 -20 ni tashkil qiladi.

Interferometrlar

Gravitatsion to'lqinlarning interferentsion detektorlarining ishlashi Mishelson interferometri ishlaydigan printsiplarga asoslanadi. Manba tomonidan chiqarilgan lazer nurlari ikki oqimga bo'linadi. Qurilmaning yelkalari bo'ylab bir nechta aks ettirish va sayohatlardan so'ng, oqimlar yana birlashtiriladi va oxirgisi har qanday buzilishlar (masalan, tortishish to'lqini) nurlar oqimiga ta'sir qilganligini aniqlash uchun ishlatiladi. Shunga o'xshash uskunalar ko'plab mamlakatlarda yaratilgan:

• GEO 600 (Gannover, Germaniya). Vakuumli tunnellarning uzunligi 600 metrni tashkil qiladi.
• TAMA (Yaponiya) yelkalari 300 m.
• VIRGO (Piza, Italiya) 2007-yilda boshlangan Franko-Italiya qoʻshma loyihasi boʻlib, 3 km tunnelga ega.
• LIGO (AQSh, Tinch okeani sohillari), 2002 yildan beri tortishish to'lqinlarini ovlash.

Ikkinchisini batafsilroq ko'rib chiqishga arziydi.

LIGO Advanced

Loyiha Massachusets va Kaliforniya texnologiya institutlari olimlari tashabbusi bilan yaratilgan. Vashingtonda (Livingston va Xanford shaharlari) 3 ming km masofada joylashgan ikkita observatoriyani o'z ichiga oladi, ular uchta bir xil interferometrlarga ega. Perpendikulyar vakuumli tunnellarning uzunligi 4 ming metrni tashkil qiladi. Bular hozirda faoliyat ko'rsatayotgan bunday eng yirik tuzilmalardir. 2011 yilgacha tortishish to'lqinlarini aniqlash bo'yicha ko'plab urinishlar hech qanday natija bermadi. Amalga oshirilgan sezilarli modernizatsiya (Advanced LIGO) 300-500 Gts diapazonidagi uskunaning sezgirligini besh baravardan ko'proq, past chastotali mintaqada (60 Gts gacha) deyarli kattalik tartibiga ko'tardi. bunday orzu qilingan qiymat 10 -21. Yangilangan loyiha 2015-yil sentabr oyida boshlangan va hamkorlikning mingdan ortiq xodimlarining sa’y-harakatlari natijalari bilan taqdirlangan.

Gravitatsion to'lqinlar aniqlandi

2015-yil 14-sentabrda ilg‘or LIGO detektorlari 7 ms oraliq bilan kuzatilishi mumkin bo‘lgan koinotning chekkasida sodir bo‘lgan eng katta hodisadan - massasi 29 va 36 baravar katta bo‘lgan ikkita yirik qora tuynukning birlashishi natijasida sayyoramizga yetib kelgan tortishish to‘lqinlarini qayd etdi. quyosh massasi. Bundan 1,3 milliard yil oldin sodir bo'lgan jarayon davomida bir soniyaning bir necha qismida tortishish to'lqinlarining nurlanishiga taxminan uchta quyosh massasi sarflangan. Gravitatsion to'lqinlarning belgilangan boshlang'ich chastotasi 35 Gts edi va maksimal tepalik qiymati 250 Gts ga etdi.

Olingan natijalar qayta-qayta har tomonlama tekshirish va qayta ishlashdan o'tkazildi va olingan ma'lumotlarning muqobil talqinlari ehtiyotkorlik bilan kesildi. Nihoyat, o'tgan yili Eynshteyn tomonidan bashorat qilingan hodisaning bevosita ro'yxatga olinishi jahon hamjamiyatiga e'lon qilindi.

Tadqiqotchilarning titanik ishini ko'rsatadigan fakt: interferometr qo'llarining o'lchamlaridagi tebranishlar amplitudasi 10-19 m ni tashkil etdi - bu qiymat atomning diametridan ham kamroq, u to'q sariq rangdan ham kamroq.

Kelajak istiqbollari

Olingan kashfiyot umumiy nisbiylik nazariyasi shunchaki mavhum formulalar to'plami emas, balki tubdan ekanligini yana bir bor tasdiqlaydi. Yangi ko'rinish tortishish to'lqinlarining mohiyati va umuman tortishish haqida.

Keyingi tadqiqotlarda olimlar ELSA loyihasiga katta umid qilmoqdalar: gravitatsiyaviy maydonlarning hatto kichik buzilishlarini ham aniqlashga qodir bo'lgan 5 million km uzunlikdagi ulkan orbital interferometrni yaratish. Ushbu yo'nalishdagi ishlarning jadallashishi koinot rivojlanishining asosiy bosqichlari, an'anaviy guruhlarda kuzatish qiyin yoki imkonsiz bo'lgan jarayonlar haqida ko'p narsalarni aytib berishi mumkin. Gravitatsion to‘lqinlari kelajakda qayd qilinadigan qora tuynuklar ularning tabiati haqida ko‘p narsalarni aytib berishiga shubha yo‘q.

Katta portlashdan keyin dunyomizning dastlabki daqiqalari haqida gapiradigan relikt gravitatsiyaviy nurlanishni o'rganish uchun yanada sezgir kosmik asboblar kerak bo'ladi. Bunday loyiha mavjud Katta portlash kuzatuvchisi), ammo uni amalga oshirish, mutaxassislarning fikriga ko'ra, 30-40 yildan keyin amalga oshirilishi mumkin.

Gravitatsion to'lqinlarning birinchi to'g'ridan-to'g'ri aniqlanishi 2016 yil 11 fevralda dunyoga ma'lum bo'ldi va butun dunyo bo'ylab sarlavhalarni yaratdi. Ushbu kashfiyot uchun 2017 yilda fiziklar Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi va rasman gravitatsiyaviy astronomiyaning yangi davrini boshladilar. Ammo Daniyaning Kopengagen shahridagi Niels Bor instituti fiziklari jamoasi so‘nggi ikki yarim yil davomidagi ma’lumotlarning mustaqil tahliliga asoslanib, bu topilmaga shubha bilan qarashdi.

Dunyodagi eng sirli ob'ektlardan biri qora tuynuklar muntazam ravishda e'tiborni tortadi. Biz bilamizki, ular to'qnashadi, birlashadi, yorqinligini o'zgartiradi va hatto bug'lanadi. Va shunga qaramay, nazariy jihatdan, qora tuynuklar yordamida koinotlarni bir-biri bilan bog'lash mumkin. Biroq, bu massiv ob'ektlar haqidagi barcha bilimlarimiz va taxminlarimiz noto'g'ri bo'lib chiqishi mumkin. Yaqinda ichida ilmiy hamjamiyat Olimlar kattaligi va massasi shunchalik kattaki, uning mavjudligi jismonan imkonsiz bo'lgan qora tuynukdan signal olgani haqida mish-mishlar tarqaldi.

Gravitatsion to'lqinlarning birinchi to'g'ridan-to'g'ri aniqlanishi 2016 yil 11 fevralda dunyoga ma'lum bo'ldi va butun dunyo bo'ylab sarlavhalarni yaratdi. Ushbu kashfiyot uchun 2017 yilda fiziklar Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi va rasman gravitatsiyaviy astronomiyaning yangi davrini boshladilar. Ammo Kopengagendagi Niels Bor instituti fiziklari jamoasi so‘nggi ikki yarim yil davomidagi ma’lumotlarning mustaqil tahliliga asoslanib, bu xulosaga shubha bilan qarashdi.

2016 yil 11 fevral

Bir necha soat oldin, ilm-fan olamida uzoq kutilgan yangilik keldi. LIGO Scientific Collaboration xalqaro loyihasi doirasida ishlayotgan bir necha mamlakatlardan bir guruh olimlar bir nechta detektor rasadxonalari yordamida laboratoriyada tortishish to‘lqinlarini aniqlashga muvaffaq bo‘lganini aytishdi.

Ular Luiziana va Vashington, AQShda joylashgan ikkita Lazer Interferometer Gravitatsion-to'lqin Observatoriyasi (LIGO) ma'lumotlarini tahlil qilmoqdalar.

LIGO loyihasining matbuot anjumanida taʼkidlanganidek, tortishish toʻlqinlari 2015-yil 14-sentabrda avval bir rasadxonada, soʻngra 7 millisekunddan keyin boshqasida qayd etilgan.

Olingan ma'lumotlarning tahlili asosida ko'plab mamlakatlar, jumladan, Rossiya olimlari tomonidan gravitatsiya to'lqini massasi 29 va 36 marta massasi bo'lgan ikkita qora tuynukning to'qnashuvi natijasida yuzaga kelganligi aniqlandi. Quyosh. Shundan so'ng ular bitta katta qora tuynukga birlashdilar.

Bu 1,3 milliard yil oldin sodir bo'lgan. Signal Yerga Magellan buluti yulduz turkumidan kelgan.

Sergey Popov (Moskva davlat universitetining Shternberg davlat astronomik instituti astrofiziki) tortishish to'lqinlari nima ekanligini va nima uchun ularni o'lchash juda muhimligini tushuntirdi.

Zamonaviy tortishish nazariyalari tortishishning geometrik nazariyalari, nisbiylik nazariyasidan ko'proq yoki kamroq. Kosmosning geometrik xususiyatlari jismlarning yoki yorug'lik nuri kabi jismlarning harakatiga ta'sir qiladi. Va aksincha - energiya taqsimoti (bu kosmosdagi massa bilan bir xil) ta'sir qiladi geometrik xossalari bo'sh joy. Bu juda zo'r, chunki uni tasavvur qilish oson - hujayra ichida joylashgan bu elastik tekislikning barchasi ma'lum bir jismoniy ma'noga ega, ammo, albatta, hamma narsa unchalik tom ma'noda emas.

Fiziklar "metrik" so'zini ishlatishadi. Metrik fazoning geometrik xususiyatlarini tavsiflovchi narsadir. Va bu erda bizda tezlanish bilan harakatlanadigan jismlar bor. Eng oddiy narsa - bodring aylanadi. Bu, masalan, to'p emas, balki tekislangan disk emasligi muhimdir. Bunday bodring elastik tekislikda aylanayotganda, undan to'lqinlar paydo bo'lishini tasavvur qilish oson. Tasavvur qiling-a, siz biron bir joyda turibsiz va bodring bir uchini sizga yoki boshqa tomonga buradi. U fazo va vaqtga turli yo'llar bilan ta'sir qiladi, tortishish to'lqini ishlaydi.

Demak, tortishish to‘lqini fazo-vaqt metrikasi bo‘ylab harakatlanuvchi to‘lqindir.

Kosmosdagi boncuklar

Bu tortishish qanday ishlashi haqidagi asosiy tushunchamizning asosiy xususiyatidir va odamlar buni yuz yil davomida sinab ko'rishni xohlashadi. Ular ta'sir borligiga va laboratoriyada ko'rinadiganligiga ishonch hosil qilishni xohlashadi. Tabiatda bu taxminan o'ttiz yil oldin ko'rilgan. Gravitatsion to'lqinlar kundalik hayotda qanday namoyon bo'lishi kerak?

Buni ko'rsatishning eng oson yo'li: agar siz boncuklarni aylana bo'ylab yotadigan qilib kosmosga tashlasangiz va tortishish to'lqini ularning tekisligiga perpendikulyar o'tganda, ular u yoki bu tarzda siqilgan ellipsga aylana boshlaydi. Gap shundaki, ularning atrofidagi makon bezovtalanadi va ular buni his qilishadi.

Yerdagi "G"

Odamlar bu kabi ishlarni faqat kosmosda emas, balki Yerda qilishadi.

Bir-biridan to'rt kilometr masofada nometall "g" harfi (Amerika LIGO observatoriyalarini anglatadi) shaklida osilgan.

Lazer nurlari ishlaydi - bu interferometr, yaxshi tushunilgan narsa. Zamonaviy texnologiyalar fantastik darajada kichik effektni o'lchash imkonini beradi. Men hali ham ishonmayman, ishonaman, lekin bu mening boshimga to'g'ri kelmaydi - bir-biridan to'rt kilometr masofada osilgan ko'zgularning siljishi atom yadrosi hajmidan kamroq. Bu lazerning to'lqin uzunligi bilan solishtirganda ham kichik. Bu ushlash edi: tortishish eng zaif kuchdir va shuning uchun siljishlar juda kichik.

Bu juda uzoq vaqt oldi, odamlar 1970-yillardan beri bunga harakat qilishdi, ular butun umrlarini tortishish to'lqinlarini izlash bilan o'tkazdilar. Va endi faqat texnik imkoniyatlar gravitatsiyaviy to'lqinni laboratoriya sharoitida ro'yxatga olish imkonini beradi, ya'ni bu erga keldi va ko'zgular siljidi.

Yo'nalish

Bir yil ichida, agar hamma narsa yaxshi bo'lsa, dunyoda uchta detektor paydo bo'ladi. Uchta detektor juda muhim, chunki bu narsalar signalning yo'nalishini aniqlashda juda yomon. Taxminan xuddi shunday, biz manba yo'nalishini yomon eshitamiz. "Qaerdandir o'ngga ovoz" - bu detektorlar shunga o'xshash narsani his qilishadi. Ammo agar uch kishi bir-biridan uzoqda tursa va biri o'ngda, ikkinchisi chapda, uchinchisi orqadan tovushni eshitsa, biz tovush yo'nalishini juda aniq aniqlashimiz mumkin. Qanchalik ko'p detektorlar bo'lsa, ular butun dunyo bo'ylab tarqalib ketgan bo'lsa, biz manbaga yo'nalishni aniqroq aniqlashimiz mumkin, shundan keyin astronomiya boshlanadi.

Axir, yakuniy vazifa nafaqat umumiy nisbiylik nazariyasini tasdiqlash, balki yangi astronomik bilimlarni olishdir. Tasavvur qiling-a, u erda Quyosh massasidan o'n baravar kattaroq qora tuynuk bor. Va u o'nta quyosh massasi bo'lgan boshqa qora tuynuk bilan to'qnashadi. To'qnashuv yorug'lik tezligida sodir bo'ladi. Murakkab energiya. Bu to'g'ri. Uning ajoyib miqdori bor. Va unday emas... Bu shunchaki makon va vaqtning to'lqinlari. Ikki qora tuynukning birlashishini aniqlash qora tuynuklar biz uzoq vaqt davomida o'ylayotgan qora tuynuklar haqida ekanligining eng ishonchli tasdig'i bo'ladi, deb aytardim.

Keling, u ochib berishi mumkin bo'lgan muammolar va hodisalarni ko'rib chiqaylik.

Qora tuynuklar haqiqatan ham mavjudmi?

LIGO e'lonidan kutilgan signal ikkita qora tuynukning birlashishi natijasida paydo bo'lgan bo'lishi mumkin. Bunday hodisalar ma'lum bo'lgan eng baquvvatdir; ular tomonidan chiqarilgan tortishish to'lqinlarining kuchi qisqacha kuzatilishi mumkin bo'lgan koinotning barcha yulduzlarini jami porlashi mumkin. Qora tuynuklarning birlashishini juda toza tortishish to'lqinlari nuqtai nazaridan talqin qilish juda oson.

Qora tuynuklarning birlashishi ikkita qora tuynuk bir-birining atrofida aylanib, tortishish to'lqinlari ko'rinishida energiya tarqatganda sodir bo'ladi. Ushbu to'lqinlar bu ikki jismning massasini o'lchash uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan xarakterli tovushga (chirp) ega. Shundan so'ng qora tuynuklar odatda birlashadi.

“Tasavvur qiling-a, ikkita sovun pufakchalari shunchalik yaqinlashadiki, ular bitta pufak hosil qiladi. Kattaroq qabariq deformatsiya qilinmoqda”, - deydi Ilg'or tadqiqotlar institutining tortishish nazariyachisi Tybalt Damour. ilmiy tadqiqot Parij yaqinida. Yakuniy qora tuynuk mukammal bo'ladi sharsimon shakl, lekin avval bashorat qilinadigan turdagi tortishish to'lqinlarini chiqarishi kerak.

Qora tuynuklarning birlashishi kashf etilishining eng muhim ilmiy natijalaridan biri qora tuynuklarning mavjudligini tasdiqlash bo'ladi - umumiy nisbiylik nazariyasi tomonidan bashorat qilinganidek, sof, bo'sh, egri fazo-vaqtdan tashkil topgan hech bo'lmaganda mukammal yumaloq ob'ektlar. Yana bir natija shundaki, birlashish olimlar bashorat qilganidek davom etadi. Astronomlar bu hodisa uchun juda ko'p bilvosita dalillarga ega, ammo hozirgacha bular qora tuynuklarning o'zlari emas, balki qora tuynuklarni aylanib yuruvchi yulduzlar va o'ta qizib ketgan gazlarning kuzatuvlari edi.

“Ilmiy hamjamiyat, jumladan, men ham qora tuynuklarni yoqtirmaydi. Biz ularni odatdagidek qabul qilamiz, deydi Nyu-Jersidagi Prinston universitetining umumiy nisbiylik nazariyasi simulyatsiyasi mutaxassisi Frans Pretorius. "Ammo bu qanday hayratlanarli bashorat ekanligi haqida o'ylab ko'rsangiz, bizga haqiqatan ham ajoyib dalillar kerak."

Gravitatsion to'lqinlar yorug'lik tezligida tarqaladimi?

Olimlar LIGO kuzatuvlarini boshqa teleskoplarning kuzatuvlari bilan solishtirishni boshlaganlarida, birinchi navbatda signal bir vaqtning o'zida kelganmi yoki yo'qligini tekshiradilar. Fiziklar tortishish kuchi fotonlarning gravitatsion analogi bo'lgan gravitonlar deb ataladigan zarralar orqali uzatiladi, deb hisoblashadi. Agar fotonlar kabi bu zarralar massaga ega bo'lmasa, tortishish to'lqinlari yorug'lik tezligida tarqalib, klassik nisbiylik nazariyasidagi tortishish to'lqinlarining tezligi haqidagi bashoratga mos keladi. (Ularning tezligiga koinotning tezlashib borayotgan kengayishi ta'sir qilishi mumkin, ammo bu LIGO tomonidan qamrab olingan masofadan ancha uzoqroqda namoyon bo'lishi kerak.)

Biroq, gravitonlar kichik massaga ega bo'lishi mumkin, ya'ni tortishish to'lqinlari yorug'likdan kamroq tezlikda harakat qiladi. Masalan, LIGO va Virgo gravitatsion to‘lqinlarni aniqlasa va to‘lqinlar Yerga kosmik hodisa bilan bog‘liq bo‘lgan gamma nurlaridan kechroq kelganini aniqlasa, bu fundamental fizika uchun hayotni o‘zgartiruvchi oqibatlarga olib kelishi mumkin.

Kosmos-vaqt kosmik simlardan iboratmi?

Agar "kosmik torlar"dan keladigan tortishish to'lqinlarining portlashlari aniqlansa, bundan ham g'alati kashfiyot yuz berishi mumkin. Fazo-vaqt egriligidagi bu gipotetik nuqsonlar simlar nazariyalari bilan bog'liq yoki bo'lmasligi mumkin, cheksiz nozik bo'lishi kerak, lekin kosmik masofalarga cho'zilgan bo'lishi kerak. Olimlarning taxminiga ko'ra, kosmik torlar, agar ular mavjud bo'lsa, tasodifan burishishi mumkin; Agar ip burilsa, LIGO yoki Virgo kabi detektorlar o'lchashi mumkin bo'lgan tortishish kuchayishiga olib keladi.

Neytron yulduzlari tishli bo'lishi mumkinmi?

Neytron yulduzlari o'z og'irligi ostida qulab tushgan va shu qadar zich bo'lgan elektronlar va protonlar neytronlarga birlasha boshlagan yirik yulduzlarning qoldiqlari. Olimlar neytron tuynuklari fizikasi haqida juda kam tushunchaga ega, ammo tortishish to'lqinlari ular haqida ko'p narsalarni aytib berishi mumkin. Masalan, ularning yuzasidagi kuchli tortishish neytron yulduzlarini deyarli mukammal sharsimon bo'lishiga olib keladi. Ammo ba'zi olimlar, ularda balandligi bir necha millimetr bo'lgan "tog'lar" ham bo'lishi mumkinligini taxmin qilishdi, bu zich ob'ektlarni diametri 10 kilometrga etadi, bundan ortiq emas, biroz assimetrikdir. Neytron yulduzlari odatda juda tez aylanadi, shuning uchun assimetrik massa taqsimoti fazo vaqtini buzadi va sinus to'lqin shaklida doimiy tortishish to'lqini signalini hosil qiladi, bu yulduzning aylanishini va nurlanish energiyasini sekinlashtiradi.

Bir-birini aylanib yuradigan juft neytron yulduzlari ham doimiy signal hosil qiladi. Qora tuynuklar singari, bu yulduzlar spiral bo'lib, oxir-oqibat xarakterli tovush bilan birlashadi. Ammo uning o'ziga xos xususiyatlari qora tuynuklar tovushining o'ziga xos xususiyatlaridan farq qiladi.

Nima uchun yulduzlar portlaydi?

Qora tuynuklar va neytron yulduzlar katta yulduzlar porlashni to'xtatib, o'z-o'zidan qulab tushganda hosil bo'ladi. Astrofiziklarning fikricha, bu jarayon II turdagi o'ta yangi yulduz portlashlarining barcha keng tarqalgan turlari asosida yotadi. Bunday o'ta yangi yulduzlarning simulyatsiyasi ularning nima uchun yonishini hali ko'rsatmagan, ammo haqiqiy o'ta yangi yulduz tomonidan chiqarilgan tortishish to'lqinlarining portlashlarini tinglash javobni beradi deb o'ylashadi. Portlash to'lqinlari qanday ko'rinishiga, qanchalik baland ekanligiga, qanchalik tez-tez paydo bo'lishiga va elektromagnit teleskoplar tomonidan kuzatilgan o'ta yangi yulduzlar bilan qanday bog'liqligiga qarab, bu ma'lumotlar bir qator mavjud modellarni istisno qilishga yordam beradi.

Koinot qanchalik tez kengaymoqda?

Koinotning kengayishi shuni anglatadiki, bizning galaktikamizdan uzoqlashayotgan olisdagi jismlar ular harakatlanayotganda ular chiqaradigan yorug'lik cho'zilganidan ko'ra qizilroq ko'rinadi. Kosmologlar koinotning kengayish tezligini galaktikalarning qizil siljishini ularning bizdan qanchalik uzoqligi bilan solishtirish orqali baholaydilar. Ammo bu masofa odatda Ia tipidagi o'ta yangi yulduzlarning yorqinligidan hisoblab chiqiladi va bu usul juda ko'p noaniqliklarni qoldiradi.

Agar butun dunyo bo'ylab bir nechta tortishish to'lqin detektorlari bir xil neytron yulduzlarining birlashishi signallarini aniqlasa, ular birgalikda signalning balandligini va u bilan birlashish sodir bo'lgan masofani aniq baholashlari mumkin. Shuningdek, ular yo'nalishni taxmin qilishlari va u bilan voqea sodir bo'lgan galaktikani aniqlashlari mumkin bo'ladi. Ushbu galaktikaning qizil siljishini qo'shilish yulduzlarigacha bo'lgan masofa bilan taqqoslash orqali kosmik kengayishning mustaqil tezligini olish mumkin, ehtimol hozirgi usullardan ko'ra aniqroqdir.

manbalar

http://www.bbc.com/russian/science/2016/02/160211_gravitational_waves

http://cont.ws/post/199519

Bu erda biz qandaydir tarzda bilib oldik, lekin nima va nima. Bu qanday ko'rinishini ko'ring Asl maqola veb-saytda InfoGlaz.rf Ushbu nusxa olingan maqolaga havola -, AQSH
© REUTERS, tarqatma material

Gravitatsion to'lqinlar nihoyat kashf qilindi

Ommaviy fan

Fazo-vaqtdagi tebranishlar Eynshteyn tomonidan bashorat qilinganidan bir asr o'tib aniqlangan. Astronomiyada yangi davr boshlanadi.

Olimlar qora tuynuklarning birlashishi natijasida fazo-vaqtdagi tebranishlarni aniqlay olishdi. Bu Albert Eynshteyn o'zining umumiy nisbiylik nazariyasida ushbu "tortishish to'lqinlari" ni bashorat qilganidan yuz yil o'tgach va fiziklar ularni qidira boshlaganidan yuz yil o'tgach sodir bo'ldi.

LIGO Laser Interferometrik Gravitatsion To'lqinlar Observatoriyasi tadqiqotchilari bugun muhim kashfiyot haqida xabar berishdi. Ular bir necha oy davomida to'plangan birinchi ma'lumotlar to'plamini tahlil qilish atrofidagi mish-mishlarni tasdiqladilar. Astrofiziklarning ta'kidlashicha, tortishish to'lqinlarining kashf etilishi koinotga qarashning yangi usulini taqdim etadi va optik teleskoplarda ko'rinmaydigan olisdagi hodisalarni tanib olish imkonini beradi, lekin ularning kosmos orqali bizga etib kelgan zaif titroqlarini his qilishingiz va hatto eshitishingiz mumkin.

“Biz tortishish to‘lqinlarini aniqladik. Biz uddaladik!" Bu haqda 1000 a'zolik tadqiqot guruhining ijrochi direktori Devid Reytse Vashingtondagi Milliy fan fondida bo'lib o'tgan matbuot anjumanida ma'lum qildi.

Gravitatsion to'lqinlar, ehtimol, Eynshteyn bashoratlarining eng qiyin hodisasidir, olim bu mavzuni o'nlab yillar davomida zamondoshlari bilan muhokama qilgan. Uning nazariyasiga ko'ra, makon va vaqt og'ir jismlar ta'sirida egilib, cho'ziladigan materiyani hosil qiladi. Gravitatsiyani his qilish, bu masalaning egilishiga tushishni anglatadi. Ammo bu fazo-zamon nog‘ora terisi kabi titray oladimi? Eynshteyn sarosimaga tushdi, u tenglamalari nimani anglatishini bilmas edi. Va bir necha bor o'z nuqtai nazarini o'zgartirdi. Ammo uning nazariyasining eng qat'iy tarafdorlari ham tortishish to'lqinlari juda zaif ekanligiga ishonishgan. Ular ma'lum kataklizmlardan keyin tashqariga siljiydilar va harakatlanayotganda fazo-vaqtni navbatma-navbat cho'zadilar va siqib chiqaradilar. Ammo bu to'lqinlar Yerga yetib borgunga qadar ular har bir kilometr kosmosni atom yadrosi diametrining kichik bir qismiga cho'zadilar va siqadilar.

© REUTERS, Xanford, Vashingtondagi Hangout LIGO rasadxonasi detektori

Ushbu to'lqinlarni aniqlash uchun sabr va ehtiyotkorlik kerak edi. LIGO observatoriyasi ikkita detektorning to'rt kilometr uzunlikdagi to'g'ri burchakli tizzalari bo'ylab lazer nurlarini oldinga va orqaga yo'naltirdi, biri Xanfordda (Vashingtonda, ikkinchisi esa Luiziana shtati Livingstonda). Bu tortishish to'lqinlarining o'tishi paytida ushbu tizimlarning mos kengayishi va qisqarishini izlash uchun qilingan. Olimlar zamonaviy stabilizatorlar, vakuum asboblari va minglab datchiklar yordamida bu tizimlar uzunligidagi o‘zgarishlarni, ya’ni protonning mingdan bir qismiga teng bo‘lgan o‘zgarishlarni o‘lchashdi. Asboblarning bunday sezgirligi bundan yuz yil oldin aqlga sig'mas edi. 1968 yilda Massachusets texnologiya instituti xodimi Rayner Vayss LIGO deb nomlangan eksperiment yaratganida, bu aql bovar qilmaydigan bo'lib tuyuldi.

“Oxir-oqibat ular muvaffaqiyatga erishganlari ajoyib mo''jiza. Ular o'sha mayda tebranishlarni olishga muvaffaq bo'lishdi! dedi Arkanzas universiteti nazariy fizigi Daniel Kennefik, 2007 yilda "Fikr tezligida sayohat: Eynshteyn va tortishish to'lqinlari uchun qidiruv" kitobini yozgan.

Bu kashfiyot gravitatsion to‘lqin astronomiyasida yangi davrning boshlanishini belgilab berdi. Umid qilamizki, biz qora tuynuklarning shakllanishi, tarkibi va galaktik roli haqida aniqroq tasavvurga ega bo'lamiz - fazo-vaqtni shunchalik keskin burishtiradigan, hatto undan yorug'lik ham chiqib keta olmaydigan o'ta zich massa sharlari. Qora tuynuklar bir-biriga yaqinlashganda va birlashganda, ular impuls signalini hosil qiladi - amplituda va ohangda ortib boradigan fazo-vaqt tebranishlari va keyin keskin tugaydi. Observatoriya aniqlay oladigan signallar audio diapazonda - ammo ular yalang'och quloqqa eshitilmaydi. Barmoqlaringizni pianino tugmachalari ustida harakatlantirib, bu tovushni qayta yaratishingiz mumkin. "Eng past notadan boshlang va uchinchi oktavagacha ishlang", dedi Vayss. — Eshitganimiz shu.

Fiziklar allaqachon qayd etilgan signallarning soni va kuchidan hayratda bu daqiqa. Demak, dunyoda qora tuynuklar ilgari taxmin qilinganidan ham ko'p. "Bizga omad kulib boqdi, lekin men har doim bunday omadga ishonardim", dedi Kaltek astrofiziki Kip Torn, Vayss va Ronald Drever bilan birgalikda LIGOni yaratgan. "Bu odatda koinotda butunlay yangi oyna ochilganda sodir bo'ladi."

Gravitatsion to'lqinlarni tinglash orqali biz kosmos haqida butunlay boshqacha g'oyalarni shakllantirishimiz va, ehtimol, tasavvur qilib bo'lmaydigan kosmik hodisalarni kashf qilishimiz mumkin.

Kolumbiya universitetining Barnard kollejidan nazariy astrofizik Janna Levin: “Men buni teleskopni birinchi marta osmonga qaratganimiz bilan solishtirishim mumkin. "Odamlar u erda nimadir borligini tushunishdi va siz buni ko'rishingiz mumkin, lekin ular koinotda mavjud bo'lgan ajoyib imkoniyatlarni oldindan ayta olmadilar." Xuddi shunday, Levinning ta'kidlashicha, tortishish to'lqinlarining kashfiyoti koinot "qorong'u materiyaga to'la" ekanligini ko'rsatishi mumkin, buni biz shunchaki teleskop bilan aniqlay olmaymiz.

Birinchi tortishish to'lqinining kashf etilishi haqidagi hikoya sentyabr oyining dushanba kuni ertalab boshlandi va u paxta bilan boshlandi. Signal shunchalik aniq va baland ediki, Vays o'yladi: "Yo'q, bu bema'nilik, bundan hech narsa chiqmaydi".

Hissiyotlarning intensivligi

Bu birinchi tortishish to‘lqini yangilangan LIGO detektorlari bo‘ylab, avvaliga Livingstonda va yetti millisekunddan so‘ng Xanfordda — ma’lumotlar yig‘ish rasmiy boshlanishidan ikki kun oldin, 14-sentyabr kuni erta tongda simulyatsiya paytida o‘tdi.

Besh yil davom etgan va 200 million dollarga tushgan modernizatsiyadan so‘ng detektorlar “ishlab yurgan”. Ular shovqinni kamaytirish va faollashtirish uchun yangi oyna suspenziyalari bilan jihozlangan fikr-mulohaza real vaqtda begona tebranishlarni bostirish uchun. Yangilanish yangilangan rasadxonaga Vays aytganidek, 2002 va 2010 yillar oralig'ida "mutlaq va sof nol" deb topilgan eski LIGOga qaraganda yuqori sezuvchanlik darajasini berdi.

Sentyabr oyida kuchli signal kelganida, o'sha paytda tong bo'lgan Evropadagi olimlar amerikalik hamkasblarini shoshilinch xabarlar bilan bombardimon qila boshladilar. elektron pochta. Guruhning qolgan a'zolari uyg'onganlarida, bu xabar juda tez tarqaldi. Deyarli hamma shubha bilan qaradi, dedi Vayss, ayniqsa signalni ko'rganlarida. Bu haqiqiy darslik klassikasi edi va shuning uchun ba'zi odamlar uni soxta deb o'ylashdi.

Gravitatsion toʻlqinlarni izlash boʻyicha yolgʻon daʼvolar 1960-yillarning oxiridan beri, Merilend universitetidan Jozef Veber toʻlqinlarga javoban datchiklar bilan alyuminiy tsilindrda rezonansli tebranishlarni aniqlagan deb oʻylagan paytdan beri koʻp marta aytilgan. 2014 yilda BICEP2 deb nomlangan eksperiment bo'lib o'tdi, buning natijasida birlamchi tortishish to'lqinlari - Katta portlashdan koinot-vaqt tebranishlari kashf qilindi, ular hozirgacha cho'zilgan va koinot geometriyasida doimiy ravishda muzlatilgan. BICEP2 guruhi olimlari o'zlarining kashfiyotlarini katta shov-shuv bilan e'lon qilishdi, ammo keyin ularning natijalari mustaqil ravishda tekshirildi, bunda ular noto'g'ri ekanligi va bu signal kosmik changdan kelgani ma'lum bo'ldi.

Arizona shtat universiteti kosmologi Lourens Krauss LIGO jamoasining kashfiyoti haqida eshitgach, dastlab buni “ko‘r-ko‘rona yolg‘on” deb o‘ylagan. Eski rasadxonaning ishlashi davomida simulyatsiya qilingan signallar javobni sinab ko'rish uchun maxfiy ravishda ma'lumotlar oqimiga kiritilgan va katta qism Jamoa bu haqda bilmas edi. Krauss bilimdon manbadan bu safar bu "ko'r-ko'rona" bo'lmaganini bilganida, u quvonchli hayajonini arang tiya oldi.

25-sentabr kuni u o‘zining 200 000 nafar izdoshlariga tvit yozdi: “LIGO detektorida tortishish to‘lqinining aniqlanishi haqidagi mish-mishlar. Agar rost bo'lsa hayratlanarli. Agar soxta bo'lmasa, tafsilotlarni aytib beraman. Buning ortidan 11-yanvardagi yozuv: “LIGO haqidagi sobiq mish-mishlar mustaqil manbalar tomonidan tasdiqlangan. Yangiliklarni kuzatib boring. Balki gravitatsion to‘lqinlar kashf etilgandir!”

Olimlarning rasmiy pozitsiyasi shunday edi: yuz foiz ishonch hosil bo'lmaguncha qabul qilingan signal haqida gapirmang. Qo'l va oyog'ini sir saqlash majburiyati bilan bog'lagan Torn hatto xotiniga hech narsa demadi. "Men yolg'iz bayram qildim", dedi u. Boshlash uchun olimlar signalning turli detektorlarning minglab o'lchash kanallari orqali qanday tarqalishini aniqlash va o'sha paytda g'alati narsa borligini tushunish uchun eng boshiga qaytishga va hamma narsani eng mayda tafsilotlarigacha tahlil qilishga qaror qilishdi. signal aniqlandi. Ular g'ayrioddiy narsa topa olishmadi. Ular, shuningdek, tajriba davomida minglab ma'lumotlar oqimi haqida eng yaxshi ma'lumotga ega bo'lishi kerak bo'lgan xakerlarni istisno qilishdi. "Jamoa ko'r-ko'rona otishlarni amalga oshirsa ham, ular etarlicha mukammal emas va ularning orqasida juda ko'p iz qoldiradi", dedi Torn. "Ammo hech qanday iz yo'q edi."

Keyingi haftalarda ular boshqa, zaifroq signalni eshitishdi.

Olimlar dastlabki ikkita signalni tahlil qilishdi va ular tobora ko'proq yangilarini olishdi. Yanvar oyida ular Physical Review Letters jurnalida o'z tadqiqotlarini taqdim etishdi. Bu masala bugun internetda. Ularning hisob-kitoblariga ko'ra, birinchi, eng kuchli signalning statistik ahamiyati "5-sigma" dan oshadi, ya'ni tadqiqotchilar uning haqiqiyligiga 99,9999% ishonch hosil qilishadi.

tortishish kuchini tinglash

Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi tenglamalari shunchalik murakkabki, ko'pchilik fiziklar ha, tortishish to'lqinlari mavjud va ularni hatto nazariy jihatdan ham aniqlash mumkinligiga rozi bo'lishlari uchun 40 yil kerak bo'ldi.

Avvaliga Eynshteyn jismlar gravitatsion nurlanish ko‘rinishida energiya chiqara olmaydi, deb o‘ylagan, ammo keyin fikrini o‘zgartirgan. 1918 yilda yozilgan tarixiy asarida u qanday ob'ektlar buni amalga oshirishi mumkinligini ko'rsatdi: bir vaqtning o'zida ikkita o'q atrofida aylanadigan gantel shaklidagi tizimlar, masalan, petarda kabi portlaydigan qo'shaloq va o'ta yangi yulduzlar. Ular fazo-vaqtda to'lqinlar hosil qilishi mumkin.

© REUTERS, tarqatma material Quyosh tizimidagi tortishish to'lqinlarining tabiatini ko'rsatuvchi kompyuter modeli

Ammo Eynshteyn va uning hamkasblari ikkilanishda davom etishdi. Ba'zi fiziklarning ta'kidlashicha, to'lqinlar mavjud bo'lsa ham, dunyo ular bilan tebranadi va ularni his qilish mumkin emas. Richard Feynman 1957 yilga qadar fikrlash tajribasida agar tortishish to'lqinlari mavjud bo'lsa, ularni nazariy jihatdan aniqlash mumkinligini ko'rsatib, savolni yopdi. Ammo bu gantel shaklidagi tizimlar kosmosda qanchalik keng tarqalganligi va natijada paydo bo'lgan to'lqinlar qanchalik kuchli yoki zaif ekanligini hech kim bilmas edi. "Oxir-oqibat, savol tug'ildi: biz ularni hech qachon topa olamizmi?" - dedi Kennefik.

1968 yilda Rayner Vayss MITda yosh professor edi va unga umumiy nisbiylik fanidan dars berish topshirildi. Tajribachi sifatida u bu haqda kam bilar edi, lekin birdan Veberning tortishish to'lqinlarini kashf etgani haqida xabar paydo bo'ldi. Weber alyuminiydan uchta stol o'lchamli rezonans detektorlarini yasadi va ularni Amerikaning turli shtatlariga joylashtirdi. Endi u uchta detektorning hammasi "tortishish to'lqinlarining ovozini" qayd etganini aytdi.

Vaysning shogirdlaridan tortishish to‘lqinlarining tabiatini tushuntirish va xabar haqida o‘z fikrlarini bildirish so‘ralgan. Tafsilotlarni o'rganar ekan, uni matematik hisob-kitoblarning murakkabligi hayratda qoldirdi. “Men Veber nima qilayotganini, datchiklar tortishish to‘lqini bilan qanday ta’sir qilishini tushunolmadim. Men uzoq vaqt o'tirdim va o'zimdan so'radim: "Men tortishish to'lqinlarini aniqlaydigan eng ibtidoiy narsa nima?" Va keyin xayolimga bir fikr keldi, men uni LIGOning kontseptual asosi deb atayman.

Kosmosda uchta ob'ektni tasavvur qiling, deylik, uchburchak burchaklaridagi nometall. "Biridan ikkinchisiga yorug'lik signalini yuboring", dedi Veber. "Bir massadan ikkinchisiga o'tish uchun qancha vaqt ketishiga qarang va vaqt o'zgarganmi yoki yo'qmi?" Ma'lum bo'lishicha, olimning ta'kidlashicha, buni tezda amalga oshirish mumkin. “Buni shogirdlarimga ilmiy topshiriq sifatida ishonib topshirdim. Tom ma'noda butun guruh bu hisob-kitoblarni amalga oshirishga muvaffaq bo'ldi.

Keyingi yillarda, boshqa tadqiqotchilar Veberning rezonans detektori tajribasi natijalarini takrorlashga urinib ko'rganlarida, lekin doimiy ravishda muvaffaqiyatsizlikka uchraganlarida (u nimani kuzatayotgani noma'lum, ammo ular tortishish to'lqinlari emas edi), Vays ancha aniqroq va shuhratparast tajriba tayyorlay boshladi. : tortishish to'lqini interferometri. Lazer nurlari "L" harfi shaklida o'rnatilgan uchta nometalldan aks ettiriladi va ikkita nurni hosil qiladi. Yorug'lik to'lqinlarining cho'qqilari va tushishlari oralig'i fazo-vaqtning x va y o'qlarini yaratadigan "G" harfining egilish uzunligini aniq ko'rsatadi. O'lchov harakatsiz bo'lsa, ikkita yorug'lik to'lqinlari burchaklardan sakrab chiqadi va bir-birini bekor qiladi. Detektordagi signal nolga teng. Ammo agar tortishish to'lqini Yerdan o'tib ketsa, u "G" harfining bir qo'lining uzunligini uzaytiradi va ikkinchisining uzunligini siqib chiqaradi (va aksincha). Ikki yorug'lik nurlarining mos kelmasligi detektorda fazo-vaqtdagi ozgina tebranishlarni ko'rsatuvchi signal hosil qiladi.

Dastlab, fizik hamkasblar shubha bilan qarashdi, ammo tajriba tez orada Tornda qo'llab-quvvatlandi, uning Kaltek nazariyotchilari guruhi qora tuynuklar va tortishish to'lqinlarining boshqa potentsial manbalarini, shuningdek ular yaratgan signallarni o'rganmoqda. Torn Veber tajribasidan va rus olimlarining shunga o'xshash harakatlaridan ilhomlangan. 1975 yilda Vayss bilan konferentsiyada so'zlaganimdan so'ng, "Men tortishish to'lqinlarini aniqlash muvaffaqiyatli bo'lishiga ishona boshladim", dedi Torn. "Va men Kaltek ham buning bir qismi bo'lishini xohlardim." U institut bilan shotlandiyalik eksperimentator Ronald Driverni yollash uchun kelishib oldi, u ham tortishish to‘lqini interferometrini yaratishga da’vo qildi. Vaqt o'tishi bilan Torn, Driver va Vayss bir jamoa bo'lib ishlay boshladilar, ularning har biri amaliy tajribaga tayyorgarlik ko'rish uchun son-sanoqsiz muammolarni hal qilishdi. Uchlik 1984 yilda LIGO ni tashkil etdi va prototiplar ishlab chiqarilib, doimiy o'sib borayotgan jamoaning bir qismi sifatida hamkorlik boshlanganida, ular 1990-yillarning boshida Milliy fan fondidan 100 million dollar mablag' oldilar. Bir juft gigant L shaklidagi detektorlarni qurish uchun chizmalar chizilgan. O'n yil o'tgach, detektorlar ishlay boshladi.

Xunford va Livingstonda, detektorlarning to'rt kilometrlik tizzalarining har birining markazida vakuum mavjud bo'lib, uning yordamida lazer, uning nurlari va ko'zgular sayyoraning doimiy tebranishlaridan maksimal darajada ajratilgan. Xavfsiz tomonda bo'lish uchun LIGO olimlari o'zlarining detektorlarini kuzatib boradilar, ular minglab asboblar bilan ishlaydi, ular qo'lidan kelgan hamma narsani o'lchaydi: seysmik faollik, barometrik bosim, chaqmoq, kosmik nurlar, asbob tebranishi, lazer nurlari atrofidagi tovushlar va hokazo. Keyin ular o'zlarining ma'lumotlarini ushbu begona fon shovqinlari uchun filtrlaydilar. Ehtimol, asosiy narsa shundaki, ular ikkita detektorga ega va bu sizga olingan ma'lumotlarni solishtirish, ularni mos keladigan signallar mavjudligini tekshirish imkonini beradi.

Kontekst

Gravitatsion to'lqinlar: Eynshteyn Bernda boshlagan ishini yakunladi

SwissInfo 13.02.2016

Qora tuynuklar qanday o'ladi

O'rta 10/19/2014
Yaratilgan vakuum ichida, hatto lazer va nometall butunlay izolyatsiya qilingan va barqarorlashtirilgan bo'lsa ham, "g'alati narsalar doimo sodir bo'ladi", deydi LIGO loyihasi vakili Marko Kavaglia. Olimlar ushbu "oltin baliq", "arvohlar", "g'alati dengiz yirtqich hayvonlari" va boshqa begona tebranish hodisalarini kuzatib borishlari, ularni yo'q qilish uchun ularning manbasini aniqlashlari kerak. Bir qiyin ish tekshirish bosqichida sodir bo'ldi, dedi bunday begona signallar va shovqinlarni o'rganuvchi LIGO tadqiqotchisi Jessica McIver. Ko'pincha ma'lumotlar orasida bir qator davriy bir chastotali shovqin paydo bo'ldi. U va uning hamkasblari oyna tebranishlarini audio fayllarga aylantirganda, "telefon jiringlashi aniq eshitila boshladi", dedi MakIver. "Ma'lum bo'lishicha, lazer xonasi ichida telefon qo'ng'iroqlarini amalga oshirgan aloqa reklama beruvchilari bo'lgan."

Kelgusi ikki yilda olimlar yangilangan Laser Interferometrik Gravitatsion-to‘lqin observatoriyasi LIGO detektorlarining sezgirligini oshirishda davom etadilar. Italiyada esa Advanced Virgo nomli uchinchi interferometr ishlay boshlaydi. Topilmalar yordam beradigan javoblardan biri qora tuynuklar qanday paydo bo'lishidir. Ular eng qadimgi massiv yulduzlarning qulashi mahsulidirmi yoki ular zich yulduz klasterlaridagi to'qnashuvlar natijasimi? "Bu faqat ikkita taxmin, men ishonamanki, vaziyat tinchlanganda ko'proq bo'ladi", deydi Vayss. LIGO o'zining bo'lajak ishi davomida yangi statistik ma'lumotlarni to'plashni boshlagach, olimlar kosmos orqali ularga shivirlangan qora tuynuklarning kelib chiqishi haqidagi hikoyalarni tinglashni boshlaydilar.

Shakli va o'lchamiga ko'ra, birinchi, eng baland puls signali o'zaro tortishish ta'sirida abadiy sekin raqsdan so'ng, har biri massasidan 30 baravar katta bo'lgan ikkita qora tuynuk paydo bo'lgan joydan 1,3 milliard yorug'lik yili uzoqlikda sodir bo'lgan. quyosh, nihoyat birlashdi. Qora tuynuklar girdobga o'xshab tezroq va tezroq aylanib, asta-sekin yaqinlashdi. Keyin birlashish sodir bo'ldi va ko'z ochib yumguncha ular uchta Quyosh energiyasi bilan taqqoslanadigan energiya bilan tortishish to'lqinlarini chiqarishdi. Bu birlashish hozirgacha qayd etilgan eng kuchli energiya hodisasi edi.

"Biz hech qachon okeanni bo'ronda ko'rmaganga o'xshaymiz", dedi Torn. U bu bo'ronni 1960-yillardan beri fazo-vaqtda kutmoqda. Bu to'lqinlar o'ralayotgan paytda Torn boshdan kechirgan tuyg'uni hayajon deb bo'lmaydi, deydi u. Bu boshqa narsa edi: chuqur qoniqish hissi.

InoSMI materiallarida faqat xorijiy OAV baholari mavjud va InoSMI muharrirlarining pozitsiyasini aks ettirmaydi.