Fysiker vid LIGO (Laser Interferometric Gravitational Observatory) registrerade först gravitationsvågor - störningar i rymdtid förutspådde för hundra år sedan av skaparen av den allmänna relativiteten, Albert Einstein. Forskare från fakulteten för fysik, som är medlemmar i det internationella samarbetet LIGO, tillkännagav öppningen under en direktutsändning som organiserades av Lenta.ru och Mikhail Lomonosov Moskva State University (MSU).
Gravitationsvågor registrerades den 14 september 2015 klockan 05:51 kl. ET (13:51 Moskva-tiden) vid två tvillingdetektorer från LIGO-laserinterferometrisk gravitationsvågobservatorium som ligger i Livingston, Louisiana och Hanford, Washington) i USA. LIGO-detektorer upptäckte relativa fluktuationer på tio till minus 19 meter (detta är ungefär lika med förhållandet mellan en atoms diameter och diametern på ett äpple) av par testmassor med fyra kilometer från varandra.
Störningar genereras av ett par svarta hål (29 och 36 gånger tyngre än solen) i de sista fraktionerna av en sekund innan de smälter samman till ett mer massivt roterande tyngdobjekt (62 gånger tyngre än solen). På en bråkdel av en sekund förvandlades cirka tre solmassor till gravitationsvågor, vars maximala strålningseffekt var cirka 50 gånger större än från hela det synliga universum. Sammanslagningen av svarta hål inträffade för 1,3 miljarder år sedan (så länge sprang gravitationsstörningen till jorden).
Analysera ögonblicken för ankomst av signaler (detektorn i Livingston registrerade händelsen sju millisekunder tidigare än detektorn i Hanford), antog forskarna att signalkällan var belägen på södra halvklotet. Forskare skickade forskningsresultaten för publicering i tidskriften Physical Review Letters. Upptäckten gjordes gemensamt av LIGO-samarbeten (som också inkluderar GEO-samarbetet med Australian Consortium for Interferometric Gravitational Astronomy) och den fransk-italienska VIRGO, vars detektor ligger nära Pisa.
LIGO-observatoriet finansieras av US National Science Foundation och bygger på initiativ av amerikanska fysiker Kip Thorne och Ronald Driever, som föreslogs 1980. Installationskostnaden beräknas till 370 miljoner dollar. Forskning vid LIGO bedrivs som en del av ett samarbete med samma namn av mer än tusen forskare från USA och 14 andra länder, inklusive Ryssland, representerade av två grupper från Moskva State University och Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences (Nizhny Novgorod).
Moskva-gruppen skapades och tills nyligen leds av Vladimir Braginsky, en av pionjärerna inom gravitationsvågforskningen i världen. Den vetenskapliga gruppen, som ingår i antalet medförfattare till den vetenskapliga upptäckten, omfattar sju anställda vid Institutionen för fysik vid oscillationer vid Moskva State University, inklusive chefen för teamet, Valery Mitrofanov. Gruppen har varit involverad i projektet sedan 1992 och fokuserar på att förbättra känsligheten för gravitationsvågdetektorer och definiera dess grundläggande kvantitets- och termodynamiska begränsningar.
De teoretiska och experimentella studierna av fysiker från Moskva State University har hittat sin förkroppsligande i skapandet av nya generationens detektorer, vilket gjorde det möjligt att direkt observera gravitationsvågor från sammanslagningen av två svarta hål. Under gruppens arbete med LIGO-projektet erhölls resultat som är viktiga inte bara för sökandet efter gravitationsvågor, utan också för fysiken i allmänhet.”Den vetenskapliga betydelsen av denna upptäckt är enorm. Liksom när det gäller elektromagnetiska vågor kommer vi att bli fullt medvetna om det efter ett tag, säger Mitrofanov.
