Компьютерра, 2008 № 04 (720) - страница 9

Шрифт
Интервал

стр.

Отрицательный результат…

Первый результат грандиозного проекта LIGO по прямой регистрации гравитационных волн оказался отрицательным. Зафиксированная в феврале прошлого года мощная короткая вспышка гамма-излучения в созвездии Андромеды, которая могла быть вызвана столкновением нейтронных звезд или черных дыр, не была обнаружена лучшей гравитационной обсерваторией.

Существование гравитационных волн - слабых волнообразных искривлений пространства-времени - предсказывает общая теория относительности, развитая Альбертом Эйнштейном в 1916 году. В этой теории действие гравитации эквивалентно искривлению пространства-времени, а гравитационные волны порождает любая масса, движущаяся с ускорением. Гравитационные волны слабы, и, чтобы заметно взволновать пространство, нужны большие массы и ускорения. Они возникают в космических катастрофах вроде взрывов сверхновых или столкновениях/слияниях звезд или черных дыр. Быстро вращающиеся компактные двойные системы (обычная звезда в паре с нейтронной звездой или черной дырой) тоже могут порождать заметные гравитационные волны. Замедление скорости вращения таких пар из-за потери энергии на гравитационное излучение и считается основным косвенным доказательством существования гравитационных волн и справедливости общей теории относительности.

Однако сами гравитационные волны до сих пор зарегистрированы не были. Для их обнаружения построили несколько обсерваторий, самая большая из которых - LIGO - обошлась почти в полмиллиарда долларов. Она начала разрабатываться еще в 1990-х и достигла проектной чувствительности к 2005 году. LIGO состоит из двух гигантских L-образных лазерных интерферометров с плечами длиною по четыре километра, построенных в трех тысячах километрах друг от друга. Один из них расположен близ Ливингстона, штат Луизиана, а дугой неподалеку от Ричланда, штат Вашингтон. Тщательно изолированные от сейсмических колебаний интерферометры способны зарегистрировать относительные изменения длины своих плеч с точностью до 21 знака после запятой. Большое расстояние между приборами позволяет статистически исключить остатки сейсмических колебаний и определить направление на источник гравитационной волны.

Согласно расчетам, LIGO способна зарегистрировать гравитационные волны от двойной системы с массой звезд порядка солнечной на расстоянии до полусотни миллионов световых лет от земли. И уж подавно должна была обнаружить волну от источника короткой гамма-вспышки в созвездии Андромеды на удалении 2,5 млн. световых лет, если она является результатом столкновения звезд. Исключая совсем уж дикие гипотезы о диссипации гравитационных волн в другие измерения, разумно предположить, что либо гравитационных волн не существует, либо короткие гамма-вспышки имеют другой источник и не связаны с движением массивных объектов. Вторая гипотеза пока более вероятна.

По-видимому, судьба гравитационных волн, а с ними и общей теории относительности, лежащей в основе современных представлений об устройстве вселенной, будет решена уже в ближайшие годы. Если обсерватория LIGO пока способна зарегистрировать лишь очень редкие события, то ее модифицированный вариант Advanced LIGO с повышенной на порядок чувствительностью должна будет регистрировать гравитационные волны несколько раз в месяц. Начало ее работы запланировано на 2014 год. ГА

Такой одинаковый и разный мозг

Психологические и культурологические исследования показали, что для западного мировосприятия характерен аналитический подход: выделение индивидуальности объектов, вычленение их из контекста ситуации и разложение по полочкам понятий, тогда как восточноазиатская культура отличается "целостным" взглядом на мир, рассматривая объекты и явления в неразрывном единстве с окружением. Оказалось, что эти психологические различия проникают гораздо глубже "культурного слоя" и затрагивают память, восприятие и даже физиологию работы головного мозга

Ученые из Массачусетского технологического института впервые исследовали различия в активности головного мозга людей, принадлежащих к европейской и азиатской культурам при решении разных задач. В эксперименте под руководством Джона Габриели (John Gabrieli) участвовали десяток коренных американцев и столько же представителей восточной Азии, приехавших в США совсем недавно и еще не успевших попасть под культурный пресс "самой свободной страны мира". Во время теста активность различных областей мозга регистрировалась с помощью магниторезонансного сканера, позволяющего проследить интенсивность кровообращения в тканях (чем она выше, тем выше активность области).


стр.

Похожие книги