Физики КНР предложили искать гравитационные волны с помощью Луны
Луна может работать как гигантская природная «антенна» для гравитационных волн миллигерцового диапазона. Китайские ученые считают, что ее кора способна усиливать такие колебания пространства-времени в десятки раз.
Источник: Новости науки.
МОСКВА, 7 июля /Новости науки/. Китайские физики предложили использовать Луну как природный детектор гравитационных волн. К такому выводу они пришли после моделирования взаимодействия лунной коры с колебаниями пространства-времени, говорится в статье в Physical Review Letters.
Идея важна потому, что современные наземные обсерватории, включая LIGO, Virgo и KAGRA, не могут уверенно наблюдать гравитационные волны с частотой в несколько миллигерц. Между тем именно такие волны могут нести сведения о двойных белых карликах, других компактных объектах Млечного Пути и процессах ранней Вселенной.
Исследователи под руководством доцента Института геологии и геофизики Китайской академии наук Чжан Цзиньхая построили компьютерную модель Луны с учетом ее рельефа и внутреннего строения. Расчеты показали, что лунная кора может заметно усиливать гравитационные волны с частотами ниже 10 миллигерц. В некоторых диапазонах это усиление достигает примерно десятикратного уровня.
По словам ученых, лучше всего такие наблюдения можно вести на лунных плоскогорьях и других участках с толстой корой. Однако в отдельных диапазонах частот подходящими могут оказаться и низменные районы Луны. В перспективе это открывает возможность разместить на поверхности спутника Земли сейсмометры, которые будут фиксировать слабые колебания, вызванные проходящими гравитационными волнами.
Гравитационные волны — это рябь пространства-времени, возникающая при движении массивных компактных объектов, например черных дыр, нейтронных звезд или белых карликов. Сейчас для поиска миллигерцовых волн ученые также разрабатывают космические обсерватории, включая европейский проект eLISA и китайский проект «Тяньцинь», запуск которых ожидается во второй половине 2030-х годов.
Идея важна потому, что современные наземные обсерватории, включая LIGO, Virgo и KAGRA, не могут уверенно наблюдать гравитационные волны с частотой в несколько миллигерц. Между тем именно такие волны могут нести сведения о двойных белых карликах, других компактных объектах Млечного Пути и процессах ранней Вселенной.
Исследователи под руководством доцента Института геологии и геофизики Китайской академии наук Чжан Цзиньхая построили компьютерную модель Луны с учетом ее рельефа и внутреннего строения. Расчеты показали, что лунная кора может заметно усиливать гравитационные волны с частотами ниже 10 миллигерц. В некоторых диапазонах это усиление достигает примерно десятикратного уровня.
По словам ученых, лучше всего такие наблюдения можно вести на лунных плоскогорьях и других участках с толстой корой. Однако в отдельных диапазонах частот подходящими могут оказаться и низменные районы Луны. В перспективе это открывает возможность разместить на поверхности спутника Земли сейсмометры, которые будут фиксировать слабые колебания, вызванные проходящими гравитационными волнами.
Гравитационные волны — это рябь пространства-времени, возникающая при движении массивных компактных объектов, например черных дыр, нейтронных звезд или белых карликов. Сейчас для поиска миллигерцовых волн ученые также разрабатывают космические обсерватории, включая европейский проект eLISA и китайский проект «Тяньцинь», запуск которых ожидается во второй половине 2030-х годов.
