Стандартная космологическая модель описывает рождение Вселенной как взрыв из сингулярности — точки с бесконечной плотностью и кривизной пространства-времени. Однако существует альтернативный сценарий: изначально космос сжался до экстремально малых размеров, после чего произошёл «отскок» — переход от сжатия к расширению, подобно тому как пружина, сжатая до предела, распрямляется. Этот двухфазный процесс — сжатие и последующее расширение — должен был породить характерный отпечаток в гравитационных волнах — ряби на ткани пространства-времени, которая, согласно предсказаниям, до сих пор пронизывает космос.
Механизм формирования этого отпечатка можно пояснить через акустическую аналогию. Представьте, что вы хлопаете в ладоши в помещении с двумя стенами на разном расстоянии: звук отражается от каждой стены, и два эха, достигая ушей с небольшой задержкой, сливаются в переливчатый, ритмичный звук. Подобным образом гравитационные волны от фаз сжатия и расширения наложились друг на друга, создав чёткий ритмичный узор — осцилляции с чередующимися пиками и провалами. На высоких частотах этот узор выглядит как регулярная последовательность всплесков и затуханий, контрастируя с хаотичным, широкополосным шумом, который ожидается от стандартного Большого взрыва. (Заметим, что аналогия упрощает: в реальности волны не звуковые, а представляют собой деформации метрики пространства-времени, распространяющиеся со скоростью света.)
Если существующие наземные детекторы, такие как LIGO или Virgo, зарегистрируют эту характерную пульсацию, это станет весомым свидетельством в пользу того, что расширение Вселенной началось не с сингулярности, а с отскока. Примечательно, что, согласно расчётам, сила ожидаемого сигнала достаточна для обнаружения уже действующими обсерваториями. Таким образом, эхо космического отскока может быть уловлено в ближайшие годы, открыв новую главу в понимании происхождения нашей Вселенной.
Гравитационные волны от Большого взрыва хаотичны, как радиопомехи, а от отскока — ритмичны, словно биение сердца.
Услышать ритм космического отскока.