Почему до сих пор подвергается сомнению обнаружение гравитационных волн?

В 2015 году учёные сообщили, что смогли засечь гравитационные волны. Впервые в истории они увидели искривления пространственно-временного континуума, вызванные масштабными космическими катаклизмами, конкретно в том случае — столкновением чёрных дыр. Это стало одним из крупнейших открытий последнего времени — трое членов научного коллектива, сделавших его, в прошлом году были отмечены Нобелевской премией по физике. Так почему же его сегодня ставят под сомнение обнаружение гравитационных волн?

Гравитационные волны. Источник — https://www.vesti.ru

Дело в том, что коллеги исследователей из Лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (LIGO), где, собственно, и было сделано открытие, не уверены в правильности использовавшихся ими методов. Претензии выражаются вежливо и предельно корректно, но учёное сообщество, не очень привыкшее к подобным «разборкам», тем более по столь значимым вопросам, следит за развитием событием, как домохозяйки за любимым сериалом.

Фоновые шумы

Надо понимать, что «ловить» гравитационные волны невероятно тяжело. Они возникают, например, тогда, когда сталкиваются, а затем сливаются друг с другом две чёрные дыры. По своей сути это что-то вроде ряби на воде,которая колеблет Землю на ширину всего лишь одного атомного ядра. Этот факт объясняет, почему вызвало такой ажиотаж заявление LIGO об их обнаружении, не правда ли?

Тем не менее, мимолётность явления — это не единственная проблема. Детекторы обсерваторий должны быть невероятно чувствительными — это чистая правда. Но,кроме того, учёные должны отделять гравитационные волны от беспрестанного фонового шума, который может создаваться в том числе и естественной вибрацией самой Земли. Поэтому у LIGO есть два совершенно независимых друг от друга комплекса — один в Луизиане, второй в штате Вашингтон. Между этими детекторами почти целый континент — посторонние шумы на таком расстоянии не должны, по идее,фиксироваться одновременно, в то время как гравитационные волны будут выглядеть идентично на мониторах исследователей на обоих объектах.

Датские скептики

Таким образом, согласно концепции, отсеивать шум должно быть сравнительно просто — надо убрать все те сигналы, которые не совпадают на севере и юге США. После этого на экранах должны остаться только гравитационные волны. Но это в идеале. И именно здесь начинается «дружеская» дискуссия в узком научном кругу. Группа физиков из института Нильса Бора, что в Копенгагене, провела собственный анализ данных, которые учёные LIGO по доброте душевной выкладывают в общий доступ, и у неё сразу же возникли вопросы относительно методов обработки информации, использованных американцами.

У датчан получилось, что полное совпадение наблюдается не только у»гравитационных волн», но и у некоторых посторонних шумов. И, по их мнению, это значит, что LIGO выдаёт за рябь от столкновения чёрных дыр, мягко говоря, нечто не до конца понятное. Европейцы донесли свои сомнения до заокеанских коллег. Те с небольшим раздражением ответили, что методы и компьютерные программы, которые они используют для извлечения оригинальных данных, крайне сложны в практическом применении и, возможно, именно поэтому датские учёные всё неправильно поняли.После этого в дискуссию вступили некоторые посторонние наблюдатели, которые с некоторым недоумением заявили приблизительно следующее: «Ребята, вы молодцы, конечно, что занимаетесь столь сложным вопросом. Но, если вы правы, то ваши результаты должны повторяться у других научных групп. Чего мы в данном конкретном случае не наблюдаем». Датчане тоже не собирались отмалчиваться:»Спасибо, что прояснили нам некоторые моменты относительно своей компьютерной программы, но мы провели повторный анализ, и продолжаем считать,что полученные вами результаты некорректны».

Читайте так же:  Самые необычные сверхновые в истории астрономии

Эйнштейн и печальный опыт предшественников

И всё бы ничего, если бы не один исторический факт. Нечто подобное уже происходило в прошлом. Эйнштейн предсказал существование гравитационных волн в 1916 году, и, если бы мы действительно обнаружили их, то уже давно бы увидели его общую теорию относительности в материальных, физических свойствах Вселенной. Она рассказала бы нам, что такое гравитация, откуда она берётся,почему ведёт себя так, а не иначе — всё это очень важные, фундаментальные вопросы, которые до сих пор остаются открытыми. С того времени, когда Эйнштейн выдвинул своё предположение, многие учёные пытались экспериментально обнаружить гравитационные волны. О том, что они найдены, громогласно объявлялось уже два раза. Каждый раз после этого возникала возбуждённая шумиха, но… В обоих случаях всё завершалось громким публичным фиаско. Именно поэтому скептицизм в этом вопросе крайне уместен.

Обнаружение гравитационных волн. Источник - http://techno.bigmir.net
Обнаружение гравитационных волн. Источник — http://techno.bigmir.net

И всё-таки они существуют

Ладно, довольно на сегодня интриг, скандалов, расследований и дамских сериалов. Всё совсем не так печально, как вам могло показаться. Когда пыль от столкновения датских и американских учёных осядет, публиковать опровержения новостей об обнаружении гравитационных волн никому не придётся. Каяться за них тоже. Они действительно найдены. Вопрос не в том, что учёные из LIGO всех обманывают, а в том, что методы их анализа нуждаются в улучшении. Так как если они будут применяться и дальше, возможны ошибки, которые недопустимы в столь серьёзных вопросах.Это научный процесс в чистом виде, господа! В данный момент времени LIGO занимается составлением подробного отчёта, описывающего, каким именно образом учёные получили свои результаты. Кроме того, совсем недавно, в начале декабря,появились сообщения о том, что этот коллектив, анализируя ранее полученные данные, обнаружил слияния ещё четырёх пар чёрных дыр. Эти столкновения были не такими «громкими», поэтому потребуют более тщательного изучения. Так что давайте просто дождёмся публикации, которую готовят американские исследователи. Возможно, все вопросы относительно корректности их методов после этого исчезнут сами по себе.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector