don_beaver (don_beaver) wrote,
don_beaver
don_beaver

Category:

Сверхдлинные гравитационные волны: еще одна будущая Нобелевка

Сенсационное открытие гравитационных волн с помощью детекторов ЛИГО в 2015-2016 году уже увенчалось Нобелевской премией. Детектор ЛИГО улавливает волны с частотой несколько колебаний в секунду, приходящие от сливающихся черных дыр звездных масс – в десятки масс Солнца. Но во Вселенной есть огромное количество сверхмассивных черных дыр, которые находят в центре практически каждой галактики. Если эти дыры в миллионы или в миллиарды раз тяжелее Солнца, то и волну при слиянии должны давать в миллионы или в миллиарды раз длиннее, то есть с частотой в миллион или миллиард раз меньшей – в наногерцовой области. Для поиска таких гравитационных волн можно использовать наблюдения пульсаров с очень стабильной частотой сигнала. Согласно статье в Wiki о North_American_Nanohertz_Observatory_for_Gravitational_Waves, идея использовать пульсары для обнаружения сверхдлинных гравитационных волн была предложена в 1977 году Михаилом Сажиным (статья в «Астрономическом журнале», который переводится на английский): https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1978SvA....22...36S/abstract
вот тут полный перевод http://articles.adsabs.harvard.edu//full/1978SvA....22...36S/0000036.000.html
и, почти два года спустя Стивеном Детвейлером (статья в “Astrophysical Journal”):
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1979ApJ...234.1100D/abstract
Обращаю внимание на сопоставимую и высокую (многие сотни ссылок) цитируемость этих статей.

Для реализации этой идеи в 2007 году был создан консорциум NANOGRAV из североамериканских, австралийских и европейских радиотелескопов http://nanograv.org/.
Они много лет изучали сигналы от пульсаров (вот статья 2016 года моего хорошего знакомого Марата Мусина об этих усилиях https://nplus1.ru/news/2016/04/07/nograviwavesmbhdetection), но только сейчас, в январе 2021, NANOGRAV доложил о вероятной поимке гравволны с частотой 10^-8 герц:
https://www.vesti.ru/nauka/article/2508997
https://nplus1.ru/news/2021/02/03/nanograv-primordial-black-holes
Вот официальная информация:
https://physics.aps.org/articles/v14/15
https://arxiv.org/pdf/2009.04496.pdf
https://arxiv.org/pdf/2009.08268.pdf
К этим результатам теоретики сразу стали пристегивать свои теории о первичных дырах, о темной материи из черных дыр. Даже квантовые струнщики оживились, ведь эти ребята свою струну к любой подметке на ходу привяжут.

Я уже обсудил эти потрясающие новости с Джоном Мазером – и он подтвердил, что авторы открытия обещают быстрый (6-9 месяцев) прогресс по уточнению и верификации данных.
Легко предсказать, что если все подтвердится, то работа будет увенчана Нобелевской премией. Было бы логично присудить премию теоретику, предсказавшему эффект, а также лидерам наблюдательных групп.
Теоретик Стивен Детвейлер из Флоридского университета не может претендовать на Нобелевскую премию, потому что скончался в 2016 году: http://www.phys.ufl.edu/faculty/detweiler.shtml
Поэтому от теоретиков остается только такой кандидат как Михаил Сажин. Ну, поживем – увидим.

Что значит это открытие с точки зрения науки? Гравитационно-волновая астрономия получило новое, широкое окно, с видом на низкочастотный конец спектра гравитационного излучения. Он может характеризовать современное слияние самые крупных и массивных черных дыр – или слияние меньших дыр в момент максимального сжатия Вселенной. Тогда рождалось гораздо более высокочастотное гравитационное излучение, но оно растянулось из-за расширения Вселенной. В любом случае, нас ожидает приток новых наблюдательных данных о самых сокровенных процессах динамики Вселенной – и он обещает серьезные сдвиги в теоретических воззрениях, которые будут вынуждены адаптироваться под новые факты.

Это открытие резко актуализирует вопрос о распределении сверхмассивных черных дыр. Мне известны две отечественные теоретические работы о таком спектре. Работа Долгова пропагандирует модель формирования первичных дыр из квантовых флуктуаций. Он - свой в стане квантовых космологов, поэтому легко опубликовал обзор в УФН, который возглавляет квантовый академик Рубаков. Вторая работа – моя с российским соавтором, директором обсерватории и опытным наблюдателем пульсаров. Мы – чужие среди своих, поэтому наша статья (не квантовая, а просто физическая) бродит по редакциям с августа 2019 года и лежит сейчас в третьем журнале. Если рецензенты первых двух журналов были обычные московские чудаки на букву «м», которые сразу и кратко рассказали, какие мы неправильные люди, то в третьем журнале мы наткнулись совсем на другого персонажа. Он ме-е-дленно работал над рецензией с мая по ноябрь 2020 года, зато наваял 8 страниц, в которых сослался на 73 работы! Безусловный специалист, который не стал отвергать нашу статью (отметив «возбуждающую актуальность ее содержания»), но потребовал разделить её на две, дополнить новым численным моделированием с учетом длинного списка неучтенных эффектов и т.д. Мы переделали в рамках разумного статью, но он снова недоволен – и как пишет редакция, уже третий месяц работает над новой рецензией…

Есть такое понятие «испанский стыд» - когда стыдно не за свои действия, а за чужие. Вот скоро работа основанная на пульсарах, получит еще одну Нобелевскую премию, а Джоселин Белл, которая открыла пульсары и вполне жива, так и не получит её, отчего я испытываю испанский стыд, глядя на Нобелевский комитет. Такой же стыд я испытываю, глядя на нынешних рецензентов-теоретиков. Я понимаю, что публиковать ошибочные теоретические работы не хочется, но посмотрим правде в глаза – как минимум, 99% выходящих теоретических работ в области космологии ошибочны по определению, потому что они исходят из сотни разных моделей и посылок. Если выйдет еще одна ошибочная модель, то ничего с наукой не случится, а вот если запретить двум опытным докторам наук опубликовать свое мнение, подкрепленное расчетами, в том виде, в каком они хотят это опубликовать – то это означает, что с наукой уже случилось самое плохое, что могло случиться: она перестала быть наукой. Мой соавтор, который опубликовал множество наблюдательных результатом, просто шокирован. Для него рецензенты всегда были славные ребята, которые чего-нибудь подскажут или уточнят. И тут он попал в банку к рецензентам-теоретикам…

Будем оптимистами: сколько квантовой космической струне не виться, все равно наблюдатели её рано или поздно обрежут – и настанет праздник на улице здравого смысла и ОТО.
А сегодня в космос открылось еще одно окно!
Tags: Научные истории
Subscribe

  • История по CNN

    Потрясла история Крыма по версии сегодняшнего CNN (начало информационной справки после статьи о Путине в крымском батискафе): "The peninsula became…

  • О черной дыре замолвите слово...

    Писатель-фантаст и астроном (впрочем, насколько я понимаю, довольно давно полностью ушедший в писательство) Павел Амнуэль комментирует "Интерстеллар"…

  • Библиотека вундеркинда: мощное пополнение

    Астрель выпустило в серии "Библиотека вундеркинда" книгу академика Михаила Гаспарова "Занимательная Греция". Книга известная, но в данной библиотеке…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 50 comments

  • История по CNN

    Потрясла история Крыма по версии сегодняшнего CNN (начало информационной справки после статьи о Путине в крымском батискафе): "The peninsula became…

  • О черной дыре замолвите слово...

    Писатель-фантаст и астроном (впрочем, насколько я понимаю, довольно давно полностью ушедший в писательство) Павел Амнуэль комментирует "Интерстеллар"…

  • Библиотека вундеркинда: мощное пополнение

    Астрель выпустило в серии "Библиотека вундеркинда" книгу академика Михаила Гаспарова "Занимательная Греция". Книга известная, но в данной библиотеке…