Вы один из авторов этой статьи? Напишите нам с рабочей или университетской почты, указав arXiv ID этой статьи, и мы подтвердим вас и дадим доступ к редактированию этой страницы.
Вы автор работы и видите, что мы что-то упустили или поняли неточно? Напишите нам: тема письма уже содержит номер статьи. Мы прочитаем, учтём и поправим разбор.
Огромный надувной шар, на котором нарисованы галактики, раздувается — и рисунок растягивается, соседние точки отдаляются друг от друга. Скорость этого растягивания и есть постоянная Хаббла. Обычно астрономы ловят свет далёких звёзд и смотрят, насколько он покраснел от растяжения пространства. Теперь в дело пошли гравитационные волны — дрожь самого пространства, которую рождают, например, сливающиеся чёрные дыры.
В новом исследовании взяли 236 таких «всплесков» дрожи из каталога GWTC-5.0. Каждый всплеск — как удар молотка по натянутой резине: по силе колебаний можно понять, далеко ли был молоток. А по тому, как изменилась частота волны, — с какой скоростью тот участок резины от нас убегал. Раньше так делали с одним-двумя десятками событий, теперь — с сотнями. Это позволило уточнить постоянную Хаббла: получилось около 71,7 км/с на каждый мегапарсек расстояния. Если перевести на бытовой язык: галактика, удалённая на 3,26 миллиона световых лет, убегает от нас со скоростью примерно 72 метра в секунду — быстрее гоночного болида.
Но и это не всё. Гравитационные волны — идеальный инструмент, чтобы проверить, не искажается ли само пространство на огромных расстояниях. Авторы поискали отклонения от привычной геометрии — например, не «устают» ли волны в пути, меняя свою громкость не так, как предсказывает теория. Оказалось, всё чисто: пространство ведёт себя как упругая простыня без прорех, по крайней мере в тех масштабах, которые доступны нынешним детекторам. Это важный шаг к тому, чтобы однажды понять, почему шар вообще начал раздуваться — и что заставляет его делать это всё быстрее.
Постоянная Хаббла — одна из самых «ссорящихся» величин в астрофизике: ранняя Вселенная, измеренная по реликтовому излучению, даёт около 67 км/с/Мпк, а поздняя, по сверхновым, — около 73. Гравитационные волны предлагают третий, независимый путь, и пока их оценка лежит аккурат посередине.
В романе «Контакт» Карла Сагана сигнал из космоса содержит инструкцию по сборке машины, использующей гравитационные волны для путешествий — по сути, управляемую рябь пространства, которую здесь изучают как природное явление.
