Ученые возобновили поиск гравитационных волн при помощи улучшенных детекторов

В 2017 году основатели лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO были удостоены Нобелевской премии. Она была дана им за обнаружение гравитационных волн, которые образуются при столкновении двух массивных космических объектов вроде черных дыр и нейтронных звезд. В ходе двух первых циклов их поиска были зафиксированы волны, образованные от слияния двух черных дыр и еще девять подобных событий. С тех пор исследователи улучшили свое оборудование, и с 1 апреля 2019 года намерены запустить третий цикл поиска.

В обнаружении новых гравитационных волн обсерватории LIGO поможет детектор Virgo, расположенный в Италии и принадлежащий Европейской гравитационной обсерватории (EGO). В одном только проекте LIGO участвуют 1300 ученых из сотни институтов различных стран. Россию представляют две группы ученых: одна из физического факультета Московского государственного университета имени Ломоносова, а другая — из Института прикладной физики РАН.

За последние годы исследователи из обеих гравитационно-волновых обсерваторий сильно улучшили свои детекторы. Например, они вдвое увеличили мощность лазеров для интерферометров и заметно улучшили пять из восьми 40-килограммовых зеркал детекторов LIGO. Во время первых циклов поиска из-за колебания потока фотонов в интерферометре возникал квантовый шум — эта проблема была устранена при помощи технологии сжатия света.

Благодаря всей совокупности улучшений, мощность детекторов была увеличена на целых 40%. Считается, что на третьем цикле поиска они смогут зарегистрировать больше гравитационных волн за счет увеличения видимой области космического пространства.