Сегодня весь мир празднует открытие гравитационных волн, которое произошло благодаря работе ученых многих стран мира. О том, почему это событие открывает новую веху в науке и сможет ли оно принести какую-то практическую пользу, рассказал на семинаре Дархан Туйенбаев, – молодой ученый из Казахстана, принимавший непосредственное участие в эксперименте обсерватории LIGO.

В зале Библиотеки КазНУ им. Аль-Фараби кафедрой физики твердого тела и нелинейной физики была организован семинар, на который были приглашены видные ученые Республики Казахстан, Национальной Академии Наук, института Космических исследований, Астрофизического института, профессорско-преподавательский состав физико-технического, математического факультетов, а также студенты и магистранты. Семинар открыл доктор физико-математических наук, профессор З.Ж. Жанабаев.

Присутствовавшие с огромным интересом выслушали исторические факты о том, что японский ученый Митио Каку в книге «Космос Эйнштейна» в 2004 году писал: «Проект LIGO («Лазерный интерферометр для наблюдения гравитационных волн»), возможно, окажется первым, в ходе которого удастся «увидеть» гравитационные волны, скорее всего, от столкновения двух черных дыр в дальнем космосе. LIGO – сбывшаяся мечта физика, первая установка достаточной мощности для измерения гравитационных волн». И действительно, предсказание сбылось. Гравитационные волны были зарегистрированы 14 сентября 2015 года в 5.51 утра по летнему североамериканскому восточному времени (13.51 по московскому времени) на двух детекторах-близнецах Лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO.

В своем докладе Д. Туйенбаев отметил, что из всех гравитационных телескопов, работающих на Земле, наибольшей чувствительностью обладает расположенная в США лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория LIGO, в которой ему посчастливилось работать. Эта обсерватория состоит из двух Г-образных систем, образованных двумя плечами по 4 км каждое. Гравитационная волна обладает свойством изменения метрики – это значит, что, попав на прибор, она изменит длину плеча каждой из систем, и лазерный интерферометр зафиксирует это изменение. Системы LIGO разнесены между собой на 3002 км. При регистрации гравитационной волны, распространяющейся, согласно общей теории относительности, со скоростью света, это расстояние даст задержку в регистрации сигнала в 10 миллисекунд, что позволит определить направление на источник волны. Одна из систем находится в Ливингстоне, а другая – в Хэнфорде.

Д. Туйенбаев рассказал о том, что на основании наблюдавшихся сигналов ученые LIGO оценили, что черные дыры, участвовавшие в этом событии, имели массы в 29 и 36 раз больше массы Солнца, а само событие произошло 1,3 млрд лет назад. За доли секунды примерно три солнечные массы превратились в гравитационные волны, максимальная мощность излучения которых была примерно в 50 раз больше, чем от всей видимой Вселенной. В сообщении было отмечено, что гравитационные волны на Земле вызывают чрезвычайно малые возмущения. Детекторы LIGO обнаружили относительные колебания пар пробных масс, разнесенных на 4 км, величиной 10 -19 м (это во столько же раз меньше размера атома, во сколько атом меньше яблока).

По окончании доклада были заданы вопросы, касающиеся тонкостей эксперимента, достоверности полученных данных, непосредственном вкладе Дархан Туйенбаева и дальнейших планах. Он с большим удовольствием подробно объяснил схему эксперимента, показал схемы расположения детекторов. Дархан рассказал о том, что его работа в проекте заключалась в калибровке детектора, который обнаруживает гравитационные волны. В перспективе планируется увеличение чувствительности лазерных интерферометров, что позволит заглянуть глубже и дальше во вселенную.

По окончании встречи ученики Назарбаев-интеллектуальной школы, студенты физико-технического факультета еще долго общались с молодым казахстанским ученым и расстались с надеждой на новую встречу.

Яр-Мухамедова Г. Ш. – профессор, Зав. кафедрой физики твердого тела и нелинейной физики КазНУ им. Аль-Фараби

При использовании информации ссылка на информационно-аналитический портал недропользования Казахстана (www.infonedra.kz) обязательна