Сенсация от астрофизиков?

[Golossvyshe]

Имхо, России точно нужно строить свой детектор ГВ. Похоже реально революционная область в науке, где будет множество открытий уровня Нобеля в недалеком будущем. Это видно хотя бы ажиотажу в Архиве (около 100 публикаций всего за 2 дня). Тем более что наземные и космические гравитационно-волновые обсерватории не дублируют друг друга (у них разный частотный диапазон).

Я сильно извиняюсь за свою дремучесть, но какие тут могут быть перспективы для астрономии?

Это ж примерно как обнаружение давления света. Ну открыл его Лебедев экспериментально... но на этом же вопрос и исчерпан.

Что, кто-то до сего дня сомневался в наличии гравиволн?

Нейтрино - ладно, там не столько астрономия, сколько физика заинтересована.

А нафига детектор ГВ?
Дуроскоп-то этот немало  стоит. Некуда было бы деньги девать отечественной науке, дело другое...
 Не лучше ли на те средства приличные оптические телескопы построить, на Канарах и в Чили?

[vsf]

Я сильно извиняюсь за свою дремучесть, но какие тут могут быть перспективы для астрономии?

На мой взгляд есть три главных момента:

1) Физика черных дыр и других экстремальных явлений во Вселенной. ГВ позволяют заглянуть глубже, чем ЭМ-изучение. Заметьте, что в последнем открытии гамма-всплеск пришел на 2 секунды позже ГВ. Эта разница может иметь для науки такое же огромное значение, как открытие аномального смещения перигелия орбиты Меркурия.

2) Картографирование наиболее крупномасштабной структуры Вселенной. Насколько я понимаю, ГВ практически не поглощаются материей во Вселенной (как и нейтрино). Поэтому их регистрация позволяет очень точно измерять расстояние до источника (погрешность определения расстояния целиком вызвана SNR регистрации гравитационных волн). Все же проблема определения точных расстояний в электромагнитной астрономии одна из главных (для тех же гамма-всплесков необходимо обнаружить оптическое послесвечение, а затем ещё и померить его красное смещение). ГВ же позволяют беспристрастно обнаруживать самые массивные объекты во Вселенной (двойные системы), что позволит составить наиболее точную карту распределения видимой материи в наблюдаемой Вселенной. Этакая "Гайя для внегалактической астрономии", как сказал tenergy.

3) Открытие неизвестных объектов и явлений. К примеру обнаружение ключа для понимания, из чего состоит темная материя и энергия (одна из основных проблем современной астрономии). Тут вообще непонятно, что может быть обнаружено.

Не лучше ли на те средства приличные оптические телескопы построить, на Канарах и в Чили?

В России традиционно приоритетом обладают разделы астрономии, где изучают экстремальные свойства материи в необычных состояниях (черные дыры, нейтронные звезды, переменные, рентгеновское и радио излучение), так как у них есть военное применение. Поэтому тут у меня мало сомнений, что после такой шумихи в СМИ и научном сообществе деньги скорее выделят на ГВ детектор, чем на новый крупный оптический телескоп.

[drzerg]

по поводу отставания в 2 секунды - это разве не объясняется (и было известно) тем что фотоны в вакууме переизлучаются виртуальными парами и собственно из за этого скорость света в вакууме медленнее чем скорость света в вакууме без виртуальных частиц. например в полых молекулярных трубках виртуальные частицы оттягиваются от центра и там скорость света больше.

[Foma]

из за этого скорость света в вакууме медленнее чем скорость света в вакууме без виртуальных частиц

Это известное соображение, но :
1) Такие эффекты актуальны скорее для фотонов высоких энергий, хотя бы 500 кэВ.
2) Такие эффекты малы. Fermi искал дисперсию в вакууме, сравнивая время прихода МэВных и ГэВных фотонов от далеких и ярких гамма-вслесков,  и ничего не нашел.

Что касается GW170817, то его излучение состояло из двух компонент: короткого всплеска с энергией фотонов около 200 кэВ и протяженного "хвоста",  который хорошо описывается излучением черного тела с температурой ~10 кэВ. Fermi увидел низкоэнергетические компоненты (см рис), которые длились около 2 с, а INTEGRAL высокоэнергетические (его диапазон простирается до 2 МэВ), продолжительностью менее 0.1 с. Но в любом случае энергии фотонов тут невелики и на дисперсию в вакууме рассчитывать не приходится в принципе.



Что касается задержки в 1.7 с, то это была в каком-то смысле ожидаемая вещь, предсказанная многими моделями. Например в модели "огненного шара" предполагается практически мгновенное выделение огромного количества энергии с последующим разлетом релятивистской струи. Поначалу это очень горячая, оптически-толстая плазма, лишь через некоторое время она остывает и становится прозрачной для гамма-излучения - вот тогда мы и видим всплеск. Такой механизм вполне  может обеспечить задержку в несколько секунд, что собственно и было продемонстрировано в оригинальной статье.

[moisav]

В России традиционно приоритетом обладают разделы астрономии, где изучают экстремальные свойства материи в необычных состояниях (черные дыры, нейтронные звезды, переменные, рентгеновское и радио излучение), так как у них есть военное применение. Поэтому тут у меня мало сомнений, что после такой шумихи в СМИ и научном сообществе деньги скорее выделят на ГВ детектор, чем на новый крупный оптический телескоп.

1) Не совсем так. Наоборот, ученые, разобравшиеся с военным применением ядерных и термоядерных вещей потом приносили это в астрофизику (Зельдович и т.д.)
2) Уровень теоретических работ, да, на  мировом уровне. С экспериментом - сложнее
3) ГВ детекторами  занимались еще с советского времени. Но если говорить о финансовой стороне, то LIGO обошелся в миллиард $, что в десятки-сотни раз дороже оптического телескопа среднего размера. И к этому надо добавить еще и концентрацию высокоплачиваемых мозгов, которую в РФ создать не реально.     

[Бородатый Кабан]

к этому надо добавить еще и концентрацию высокоплачиваемых мозгов, которую в РФ создать не реально

Реально, но их же надо чем-то приманивать, а "у генерала свои дети есть". В общем, "тут всю систему менять надо". 

[vsf]

Но если говорить о финансовой стороне, то LIGO обошелся в миллиард $, что в десятки-сотни раз дороже оптического телескопа среднего размера.   

Насколько я понял, Golossvyshe имел ввиду оптический телескоп 10-30 метрового класса, вроде проекта Гагарин на Канарских островах. По стоимости такие телескопы вполне сравнимы с LIGO, поэтому шансы что выберут ГВ-детектор по сравнению с такими проектами гораздо выше. Так, к примеру будет мало желающих инвестировать в другие страны (в России плохой астроклимат для очень крупных телескопов, лучший астроклимат все равно в Чили и на Гаваях). ГВ-детектор же можно без проблем разместить на территории России (подальше от других детекторов, в области с минимальной сейсмической активностью и хозяйственной деятельностью человека, тут у нас явный приоритет будет по сравнению с густонаселенными территориями США или Западной Европы).

А насчет концентрации высокоплачивыемых мозгов, то это легко решается целенаправленным выделением денег из бюджета. Создали же ГЛОНАСС (аналог GPS), вторую глобальную систему навигации в истории после США. Там затраты были побольше, чем на LIGO.

https://www.digitaltrends.com/mobile/what-is-glonass-a-quick-guide-to-the-iphone-4s-russian-navigation-system/
К примеру, по этой ссылке пишут, что в 2001-2011 годах расходы на ГЛОНАСС составили 4.7 миллиардов долларов.

Если Индия строит аналог LIGO, то Россия тем более его сможет построить, и даже не один.

[Грехов Михаил]

Нет. ВВП Индии в 2 раза больше, чем РФ. И наука там финансируется в 1.5 раза больше по доле к бюджету. Итого -общий выигрыш -разика в 3. И где у нас крысис и сокращение бюджета - Индия прет вперед ни смотря ни на что....

[Дрюша]

Рискну нарушить  мораторий и предположить, что различные телескопы по всему миру зарегистрировали гаммма-всплеск в направилении источника четвертой гравитационной волны.

А разве слияние чд теоретически должно сопровождаться всплесками в гамме и оптике?

[Бородатый Кабан]

Теоретически - нет, но вот если бы оно реально таковым сопроводилось, это была бы сенсация (см. название темы). Пришлось бы пересматривать физику. К сожалению (или к счастью?), этого не произошло.

[LV46]

Ну так в четвертой волне и слились-то не ЧД, а нейтронные звезды.

[Olweg]

А насчет концентрации высокоплачивыемых мозгов, то это легко решается целенаправленным выделением денег из бюджета. Создали же ГЛОНАСС (аналог GPS), вторую глобальную систему навигации в истории после США. Там затраты были побольше, чем на LIGO.

Ключевое слово - "легко" ) Глонасс - оборонка, а детектор ГВ - какая-то очередная блажь этих шибко грамотных, которая ещё неизвестно как скажется на престиже страны, и скажется ли вообще.

[Бородатый Кабан]

Ну так в четвертой волне и слились-то не ЧД, а нейтронные звезды.

Нейтронные - в пятой, через (ЕМНИП) 3 дня после четвёртой.

[LV46]

Ну так в четвертой волне и слились-то не ЧД, а нейтронные звезды.

Нейтронные - в пятой, через (ЕМНИП) 3 дня после четвёртой.

Пардон, ошибся.

[vsf]

А насчет концентрации высокоплачивыемых мозгов, то это легко решается целенаправленным выделением денег из бюджета. Создали же ГЛОНАСС (аналог GPS), вторую глобальную систему навигации в истории после США. Там затраты были побольше, чем на LIGO.

Ключевое слово - "легко" ) Глонасс - оборонка, а детектор ГВ - какая-то очередная блажь этих шибко грамотных, которая ещё неизвестно как скажется на престиже страны, и скажется ли вообще.

Ну не совсем "блажь" я бы сказал. Все же гравитационные волны одно из нескольких фундаментальных взаимодействий в природе. Предсказаны еще в 1916 году (!) - почти ровесники открытия радиактивности. Хотя аномальное движение Меркурия (следствие излучения гравитационных волн и ключ к их предсказанию) обнаружено еще в середине 19 века.

Как известно, на основе малопонятного открытия радиоактивности всего через несколько десятилетий было создано ядерное и термоядерное оружие (самое разрушительное оружие человечества). Люди смогли скопировать природу, создав миниатюрные взрывы звезд.

Какое может быть военное применение у открытия аномального движения Меркурия и гравитационных волн можно только догадываться. К примеру, "гравитационные бомбы" (миниатюрный аналог Большого Взрыва) 

Имхо, у этой области явно просматривается очень яркое будущее. 

[Бородатый Кабан]

К примеру, "гравитационные бомбы" (миниатюрный аналог Большого Взрыва)

Угу, в Зимбабве кто-то уже испытал такое - инфляция там была что надо. 

[vsf]

К примеру, "гравитационные бомбы" (миниатюрный аналог Большого Взрыва)

Угу, в Зимбабве кто-то уже испытал такое - инфляция там была что надо. 

Смех-смехом, но у меня мало сомнений, что в будущем Большой взрыв удасться скопировать. Просто мы пока мало понимаем о механизме этого процесса (в котором плотности, температуры и энергии значительно превышают параметры даже термоядерных взрывов). Возможно он был вызван разрушением какой-нибудь суперсверхмассивной черной дыры. Может там скрыт какой-то хитрый механизм наподобие боеприпасов ОВ (объемного взрыва или вакуумной бомбы), которые занимают промежуточное положение по выделяемой энергии между обычным взрывчатым веществом и ядерными (термоядерными) боеприпасами.

Наверняка же наша Вселенная одна из многих существующих. Просто пока толком неизвестно, как заглянуть в другие. Не исключено, что гравитационные волны как раз помогут впервые обнаружить астрономические объекты других Вселенных (их проникающая способность гораздо выше, чем у обычного электромагнитного излучения).

[Грехов Михаил]

Наверняка же наша Вселенная одна из многих существующих. Просто пока толком неизвестно, как заглянуть в другие. Не исключено, что гравитационные волны как раз помогут впервые обнаружить астрономические объекты других Вселенных (их проникающая способность гораздо выше, чем у обычного электромагнитного излучения).

Фиг с ним с проницанием.....есть реликтовое излучение, которое существует с момента БВ практически тем паче, что свету тоже особо ничего не мешает. А вот что верно -чтобы их обнаруживать из других вселенных они должны двигаться со скоростью выше чем скорость света. Чего не может быть.....

[vsf]

Фиг с ним с проницанием.....есть реликтовое излучение, которое существует с момента БВ практически тем паче, что свету тоже особо ничего не мешает.

Реликтовое излучение - это тоже электромагнитное излучение. Теоретически реликтовые гравитационные волны позволят заглянуть еще раньше в Большой взрыв (наподобие недавней 1.7-секундной разницы между ГВ и гамма-всплеском).

А вот что верно -чтобы их обнаруживать из других вселенных они должны двигаться со скоростью выше чем скорость света. Чего не может быть.....

Тут да, все упирается в стену скорости света. Хотя читал вроде в некоторых источниках, что скорость расширения после Большого взрыва превышала скорость света, может там будет какая-нибудь лазейка. В общем неожиданностей здесь может быть много.

[Грехов Михаил]

Реликтовое излучение - это тоже электромагнитное излучение. Теоретически реликтовые гравитационные волны позволят заглянуть еще раньше в Большой взрыв (наподобие недавней 1.7-секундной разницы между ГВ и гамма-всплеском).

Эта разница не из-за разницы скоростей, а из-за особенностей процессов при слиянии. Раньше-не заглянем. Есть такое понятие как "темные времена" когда прозрачность была еще низкой.

что скорость расширения после Большого взрыва превышала скорость света, может там будет какая-нибудь лазейка. В общем неожиданностей здесь может быть много.

нет такого.... Расширение было, но не выше скорости света. Да и кто сказал, что мультивселенная вообще есть?