Самый четкий сигнал от слияния черных дыр подтвердил теорию Эйнштейна

Невероятно громкий и "чистый" сигнал от слияния пары черных дыр позволил физикам провести одну из самых строгих проверок теории Эйнштейна за всю историю гравитационно-волновой астрономии. Речь о событии GW250114, зарегистрированном детекторами LIGO 14 января 2025 года, когда рябь в пространстве-времени оказалась настолько четкой, что в ней удалось различить сразу несколько "нот" после слияния.

Команда с участием Кифа Митмана использовала данные LIGO-Virgo-KAGRA и показала, что извлеченные параметры послесвечения согласуются с предсказаниями общей теории относительности.

Идея проверки проста, но тонка в реализации. После столкновения новорожденная черная дыра "звенит" как колокол: затухающие колебания описываются частотой и временем затухания. Если удается надежно измерить не одну, а две такие "ноты" и даже ограничить третью, то каждая из них независимо указывает на массу и вращение итогового объекта, а теория Эйнштейна требует, чтобы эти оценки сошлись. Именно это и произошло для GW250114.

Авторы подчеркивают, что такие тесты становятся возможны из-за роста точности приборов и качества данных: по сравнению с ранними детекциями, новые записи позволяют "разобрать" структуру сигнала гораздо детальнее. В итоге проверка получается жестче, чем многие предыдущие ограничения, основанные на суммировании десятков событий.

При этом сама логика эксперимента подталкивает к следующему шагу. Теория Эйнштейна отлично работает на больших масштабах, но плохо стыкуется с квантовым миром, поэтому исследователи ждут, что по мере накопления сверхкачественных сигналов когда-нибудь проявятся крошечные отклонения, которые укажут на путь к квантовой гравитации.

Поделиться