«Сеть» для гравитационных волн
На тосканской равнине, в нескольких километрах от Пизы, пролегли в форме гигантского прямого угла два туннеля, внутри которых проходит лазерный луч. Туннели образуют обсерваторию Virgo, предназначенную для наблюдений за гравитационными волнами. Она создана итальянскими и французскими специалистами и недавно приступила к сбору информации. Ученые рассчитывают с ее помощью зарегистрировать отзвуки далеких космических катастроф, неуловимое эхо пространственно-временных деформаций, произошедших на расстоянии миллионов световых лет в результате взрыва сверхновой звезды или коллизий двухкомпонентной звездной системы. Вместе с тремя установками-«близнецами», которые находятся в Соединенных Штатах, Virgo стала частью огромной «суперантенны». Она должна открыть дорогу новому типу астрономии.
Гравитационные волны, существование которых было предсказано Эйнштейном, являются «складками» в пространственно-временном континууме, появляющимися в результате ускорения тел, обладающих огромной массой. Существование гравитационных волн было доказано косвенным образом в 1974 году, но до нынешнего момента их никто не наблюдал напрямую.
Проблема заключается в том, что, несмотря на масштабность событий, в результате которых они появились, гравитационные волны настолько мало взаимодействуют с материей, что способность обнаруживать их следы стала одним из научных и технологических вызовов современной физики. Достаточно подчеркнуть, что прохождение гравитационной волны между лазерными пучками Virgo должно привести к их смещению порядка 10>—18 метра. Это потребовало создания интерферометра невероятной чувствительности, оснащенного сверхстабильными лазерами, полностью изолированного и защищенного от любых внешних воздействий. Калибровка инструмента потребовала четырех лет проверок сотен различных параметров.
В организационном плане Virgo управляется консорциумом EGO (European Gravitational Observatory), цель которого — продвижение европейских исследований в области гравитации, но границы научного сотрудничества намного шире. Данные, полученные на Virgo, будут передаваться в Ligo, американскую обсерваторию National Science Foundation, являющуюся второй частью гигантской антенны. Virgo и Ligo, оснащенная тремя интерферометрами (два в штате Вашингтон и один в Луизиане), будут действовать как единая обсерватория. Только так можно будет определить место, где произошла катастрофа, породившая обнаруженные гравитационные волны.
Где Земля не покрыта корой?
Посреди Атлантического океана, на полпути между Островами Зеленого Мыса и Карибами, британские ученые обнаружили уникальное место — там отсутствует кора Земли. Поверхность площадью свыше тысячи квадратных километров представляет собой непосредственно земную мантию. (Напомним, что в мантии находится большая часть вещества Земли.) Необычная поверхность находится на глубине в три километра.