Свет и гравитация: кто быстрее? экспресс

Оригинал: "Non parametric constraints of gravitational-electromagnetic luminosity distance ratio"
arXiv:2603.25305 · 2026-03-26 · CC BY 4.0 · 1 мин
Учёные сравнили расстояния, измеренные по гравитационным волнам и по свету, чтобы проверить, как устроено притяжение.

📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Две чёрные дыры кружатся всё быстрее и сливаются в одну. Этот танец сотрясает само пространство: от места встречи разбегаются волны, похожие на круги от брошенного камня. Иногда при слиянии вспыхивает и свет. Если поймать и волны, и вспышку, можно дважды измерить расстояние до катастрофы — как будто один и тот же путь засекают по звуку и по свету.

Гравитационные волны и свет должны бежать одинаково быстро. Если вдруг окажется, что нет — значит, наше понимание притяжения неполно. Чтобы искать такие расхождения, учёные обычно берут готовую теорию и подгоняют её под данные. В новой работе пошли иначе: просто сравнили расстояния, не привязываясь ни к какой модели.

Салют с большого расстояния: вспышка и грохот приходят с задержкой. По этой задержке можно вычислить, как далеко взорвалась ракета. Так и здесь: разница в приходе волн и света выдаёт расстояние.

Проверили метод на каталоге слияний чёрных дыр GWTC-3. Полученные расстояния совпали с предсказаниями общей теории относительности искривления пространства-времени. Значит, пока всё в порядке: свет и гравитация бегут в ногу, как и ожидалось.

Оригинальная аннотация

как её написали авторы, на английском arXiv:2603.25305

The ratio between the gravitational waves (GW) and electromagnetic waves (EMW) luminosity distance ratio is a key observable that allows to test the nature of gravity, using gravitational waves emitted from compact binary coalescences. We develop a new non parametric method for constraining the GW-EMW distance ratio, in order to perform model independent analysis of observational data, not based on any specific theoretical of phenomenological assumption. We apply the method to the analysis of binary black hole mergers data from the GWTC-3 catalogue, performing a joint analysis of cosmological and population parameters. The results are consistent with general relativity and with previous analyses based on parametric methods.

Гравитационные волны от слияния чёрных дыр впервые поймали в 2015 году — через сто лет после того, как их предсказал Альберт Эйнштейн.

Учёные
Stephen HawkingJacob BekensteinHenri PoincaréFritz ZwickyKarl SchwarzschildJoseph Weber
Понятия
оценка параметров гравитационных волн космология гравитационных волн GWTC отношение масс gw190814 уравнение Уилера-Девитта тесты альтернативной гравитации событие уравнение Клейна — Гордона инспирал с экстремальным отношением масс LIGO альтернативные теории гравитации условие нулевой энергии gw170817 закон всемирного тяготения метрика гравиметр проверка принципа эквивалентности взвешенное среднее энтропия Вальда