Астрономите откриха нови доказателства за съществуването на първичните гравитационни вълни

Реликтовите (т.е. първичните) гравитационни вълни бяха достоверно открити от астрономите през 2016 г., когато група от пет обсерватории публикува първия набор от наблюдения на пулсари. Вторият набор току-що беше публикуван. И двата набора от данни потвърждават съществуването на това явление. Според съвременната космология реликтовите гравитационни вълни са възникнали вследствие на експоненциалното разширяване на Вселената през първите 10-37 секунди от нейното съществуване. Откриването на тези вълни говори в частност за квантовата природа на гравитацията.

Сто години след предвиждането на Айнщайн астрономите успяха да докажат съществуването на гравитационни вълни – вибрации в тъканта на пространство-времето, причинени от сблъсъци и сливания на свръхмасивни небесни тела. Специално изградената космическа обсерватория LIGO ги откри за първи път през 2015 г. Сега учените смятат, че са получили неопровержими доказателства за съществуването на нов вид гравитационни вълни, които са възникнали преди изобщо да има каквото и да било.

Първичните гравитационни вълни са гравитационни вълни, възникнали малко след Големия взрив, по време на периода на ускорено разширяване, известен като инфлация. Тези вълни биха могли да възникнат по същото време като космическия микровълнов фон (реликтово лъчение) и откриването им би било ключово потвърждение на теорията за инфлацията.

Тези вълни за първи път бяха открити от пет телескопа на колаборацията EPTA (European Pulsar Timing Array) през 2016 г., съобщава Universe Today. Според учените те възникват от множество припокриващи се гравитационни вълни, породени в първите секунди от живота на Вселената. Наблюдението им, подобно на реликтовото лъчение, предоставя чудесна възможност за изучаване на най-ранния етап от съществуването на Вселената.

Колаборацията EPTA наблюдава пулсари, които благодарение на своята яркост действат като галактически маяци. С тяхна помощ астрономите в частност могат да проследят първичните гравитационни вълни с голяма дължина на вълната.

Екип от изследователи от Института по астрофизика на Гърция анализира нискочестотните сигнали в най-новите астрономически данни, събрани от EPTA. Те съпоставили данните от четири бази данни и избрали само сигналите с най-добро качество. В резултат на това те получили ясна картина, показваща съществуването на първични гравитационни вълни и фоново гравитационно излъчване.

С течение на времето, когато базата данни от наблюденията на пулсарите се обогати още повече, нискочестотният шум на гравитационните вълни ще стане по-различим. Междувременно астрономите ще продължат да интерпретират детайлите на тези сигнали, за да извлекат от тях възможно най-много информация за Вселената.

Ако се вярва на анализите на реликтовото излъчване и на Стандартния модел на космологията, нашата Вселена е на около 13,8 милиарда години. Новите измервания на движението на двойките галактики обаче поставят под съмнение точността на това заключение. Съдейки по новите данни, Вселената е по-млада – но колко по-млада, учените още не могат да кажат.