Камень падает в пруд — по воде расходятся круги. Если камень не падает, а проносится над водой с огромной скоростью, от его движения по поверхности бежит прямая волна. Когда она натыкается на плавающее бревно, от места удара снова расходятся круги. Примерно так работает гравитация в новой работе.
В ней изучается пара: сверхбыстрая частица (как тот самый камень) и тяжёлое неподвижное тело (бревно). Быстрая частица создаёт вокруг себя плоскую гравитационную волну — рябь в ткани пространства. Когда эта рябь достигает массивного тела, она возмущает его поле, и возникает вторичная сферическая волна, расходящаяся во все стороны. Авторы впервые вычислили её силу и форму аналитически, то есть получили точные уравнения, а не только численные оценки.
Такой сценарий не просто математическое упражнение. В космосе частицы с огромной энергией действительно летят мимо звёзд и чёрных дыр. Рождённая при этом сферическая волна может нести информацию о том, как гравитация работает в сильных полях, и когда-нибудь её, возможно, зарегистрируют чувствительные детекторы.
Гравитационные волны настолько слабы, что даже от столкновения чёрных дыр они растягивают километровый детектор на тысячную долю размера протона.
В романе «Контакт» Карла Сагана инопланетяне используют гравитационные волны для передачи сообщений через галактику.