Нобелевскую премию по физике дали за обнаружение гравитационных волн детектором LIGO

3 октября 2017 года

Нобелевскую премию по физике в 2017 году получили Райнер Вайс, Барри Бариш и Кип Торн за обнаружение гравитационных волн детектором LIGO, сообщается в Twitter премии.

11 февраля 2016 года ученые объявили, что им удалось открыть гравитационные волны, которые образовались в результате слияния двух черных дыр общей массой в 53 Солнца.

Гравитационные волны были зарегистрированы 14 сентября 2015 года в 05:51 утра по североамериканскому восточному времени (13:51 по московскому времени) на двух детекторах-близнецах лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO, расположенных в Ливингстоне (штат Луизиана) и Хэнфорде (штат Вашингтон) в США.

Детекторы LIGO обнаружили относительные колебания величиной в 10 в минус 19-й степени метров (это примерно равно отношению диаметра атома к диаметру яблока) пар разнесенных на четыре километра пробных масс.

Источником волн ученые назвали слияние двух черных дыр массой около 29 и 36 масс Солнца. Было зафиксировано повышение частоты колебаний со временем - как раз то, что предсказывает общая теория относительности для сливающихся массивных объектов (чем ближе они подходят друг к другу, тем выше частота вращения и частота испускаемых гравитационных волн). Когда волны достигли Земли, они сместили луч лазерного детектора на одну тысячную диаметра протона.

The 2017 #NobelPrize in Physics is awarded «for decisive contributions to the LIGO detector and the observation of gravitational waves» pic.twitter.com/qjO5MmxmlZ— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 3, 2017

Позже в Twitter Шведской королевской академии наук премии появилось видео объявления результатов награждения.

Watch the announcement of the 2017 #NobelPrize in Physics! pic.twitter.com/Ds42NWGcW8— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 3, 2017

81-летний физик-лауреат Барри Бариш родился в Омахе, штат Небраска. Он является профессором физики Калифорнийского технологического института.

2017 Physics Laureate Barry C. Barish @LIGO, born in Omaha, NE, USA, age 81. Linde Professor of Physics @Caltech https://t.co/5oG8SsKCh2 pic.twitter.com/TVOpqA5Q6D— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 3, 2017

85-летний Райнер Вайсс родился в Германии, он профессор физики Массачусетского технологического института.

2017 Physics Laureate Rainer Weiss @LIGO, born in Germany, age 85. Professor Physics @MIT https://t.co/0YAIzcRJ2y faculty/weiss_rainer.html pic.twitter.com/wjHYZfELU3— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 3, 2017

Наконец, 77-летний профессор теоретической физики Кип Торн - уроженец США.

2017 Physics Laureate Kip S. Thorne @LIGO, born in USA, age 77. Professor of Theoretical Physics @Caltech https://t.co/GmnnDgKbny. html/ pic.twitter.com/xy40N6SBPF— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 3, 2017

В отличие от электромагнитных волн, интенсивность гравитационных волн много меньше, поэтому их трудно зафиксировать. После модернизации LIGO, завершившейся летом 2015 года, чувствительность наблюдений удалось повысить в три-пять раз для частот 100-300 герц и в 10 раз для более низкочастотных колебаний, что стало решающим фактором в открытии.

Обсерватория LIGO финансируется Национальным научным фондом США и построена по предложенной в 1980 году инициативе американских физиков Кипа Торна и Рональда Дривера. Стоимость установки оценивается в 370 миллионов долларов. Исследования в LIGO осуществляются в рамках одноименной коллаборации более чем тысячью ученых из США и 14 других стран, включая Россию, представленную двумя группами - из МГУ и Института прикладной физики Российской академии наук (Нижний Новгород).

Алгоритм анализа сигналов проекта LIGO разрабатывал российский ученый Сергей Клименко

Примечательно, что соавтором научного открытия называли российского ученого, выпускника Новосибирского госуниверситета и экс-сотрудника Института ядерной физики СО РАН Сергея Клименко.

Как сообщали в феврале 2016 года российские агентства, он разработал основной алгоритм анализа сигналов проекта LIGO (Лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория), с помощью которого и доказали существование волн.

Клименко работает во Флоридском университете в США. К LIGO он присоединился в 1997 году. Перед этим он работал в американской Национальной лаборатории имени Энрико Ферми, где, по его словам, «всю жизнь делал детекторы для частиц», но к поискам гравитационных волн отношения не имел.

«На тот момент эксперимент (LIGO) только начинался, детекторы только строились, и можно было посидеть, подумать, - поделился воспоминаниями ученый. - Опять же для разнообразия решил заняться обработкой данных». В итоге он создал алгоритм - компьютерную программу, которая способна вычленять необходимую информацию в потоке посторонних шумов. «Суть ее в том, что она смотрит на данные, находит сигнал, оценивает, насколько он достоверен, и сообщает параметры сигнала и свои выводы», - пояснил Клименко.

Гравитационные волны - прямое следствие уравнений общей теории относительности, предложенных Альбертом Эйнштейном в 1915 году. Они описываются уравнениями волнового типа, их решения соответствуют возмущениям пространства-времени, движущимся со скоростью света. В отличие от электромагнитных, интенсивность гравитационных волн на много порядков меньше, поэтому обнаружить их удалось лишь спустя 100 лет с момента появления гипотезы.

Накануне была присуждена Нобелевская премия в области медицины и физиологии 2017 года, она досталась трем американским профессорам - Джеффри Холлу, Майклу Росбашу и Майклу Янгу - за изучение молекулярных механизмов, контролирующих циркадные ритмы живых существ.

На прошлой неделе стало известно, что Нобелевский фонд в 2017 году увеличил размеры премий, выплачиваемых лауреатам, впервые с 2001 года. Сумма премии вырастет на 12,5% - с 8 млн до 9 млн шведских крон (около 1,12 млн долларов).

В ближайшие дни объявят обладателей награды и в других номинациях. Лауреата премии по химии мир узнает 4 октября, по литературе - 5 октября. Лауреата премии мира назовут 6 октября. Обладатель Премии по экономике памяти Нобеля, учрежденной Банком Швеции в 1968 году, определится 9 октября.

Источники править

 
 
Creative Commons
Эта статья содержит материалы из статьи «Нобелевскую премию по физике дали за обнаружение гравитационных волн детектором LIGO», опубликованной NEWSru.com и распространяющейся на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (CC BY 4.0) — при использовании необходимо указать автора, оригинальный источник со ссылкой и лицензию.
 
Эта статья загружена автоматически ботом NewsBots в архив и ещё не проверялась редакторами Викиновостей.
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.

Комментарии

Викиновости и Wikimedia Foundation не несут ответственности за любые материалы и точки зрения, находящиеся на странице и в разделе комментариев.