Детектор гравитационных волн охладили для точной фиксации ряби пространства–времени

LIGO — это один из двух главных инструментов для регистрации гравитационных волн. Он способен отслеживать малейшие смещения в положений двух зеркал, которые максимально изолированы от окружающей среды.

Гравитационные волны — изменения гравитационного поля, распространяющиеся подобно волнам. Они излучаются движущимися массами, но после излучения отрываются от них и существуют независимо от этих масс. Математически связаны с возмущением метрики пространства-времени и могут быть описаны как «рябь пространства-времени».

Сам проект LIGO — это несколько расположенных на расстоянии тысяч километров обсерваторий, в каждой из которых лазерные лучи движутся по Г-образной вакуумной трубе, отражаясь зеркалами. Интерференция этих лучей позволяет заметить малейшее изменение размеров плечей, вызванное прохождением невидимых волн гравитации.

А недавно ученые из коллаборации LIGO смогли практически избавить такое зеркало и от теплового шума, охладив его почти до абсолютного нуля. По их словам, это первый случай, когда макроскопическое тело было охлаждено почти до основного энергетического состояния, при котором движение частиц останавливается. 

Для того, чтобы охладить объект, ученые настроили работу установки так, чтобы она фиксировала малейшие сдвиги одного из двух зеркал и автоматически пыталась их подавить с помощью электромагнитов, прикрепленных к обратной стороне отражающей поверхности. В результате зеркало охладилось до –273,15°С и стало практически полностью неподвижным.

Ожидается, что это позволит повысить чувствительность гравитационно-волновой обсерватории, а также улучшит качество экспериментов по изучению проявлений квантовой физики в макромире.

Читать далее:

Поражение кожи, мозга и глаз: как COVID-19 проникает в человеческие органы

Выяснилось, что огромные космические нити во Вселенной вращаются как сверла

Ученые выяснили, кто рискует повторно заболеть COVID-19 и когда