На сайте Phys.org размещена интересная статья "Ripples in fabric of universe may reveal start of time" - "Рябь в ткани Вселенной может показать начало времени".

Ученые продвинулись в открытии того, как использовать рябь в пространстве-времени, известную как гравитационные волны, чтобы заглянуть в прошлое к началу всего, что мы знаем. Исследователи говорят, что они могут лучше понять состояние космоса вскоре после Большого взрыва, если узнают, как эта рябь на ткани Вселенной течет через планеты и газ между галактиками.

Мы не можем видеть раннюю Вселенную напрямую, но, возможно, мы сможем увидеть ее косвенно, если посмотрим, как гравитационные волны того времени повлияли на материю и излучение, которые мы можем наблюдать сегодня. Ученые адаптировали технику на основе своих исследований термоядерной энергии, процесса питания Солнца и звезд, который разрабатывается для выработки электричества на Земле без выбросов парниковых газов или производства длинных газов. Ученые в области термоядерного синтеза рассчитывают, как электромагнитные волны распространяются через плазму, смесь электронов и атомных ядер, питающую термоядерные установки, известные как токамаки и стеллараторы.

Оказывается, этот процесс напоминает движение гравитационных волн через вещество. По сути, ученые задействовали технику плазменных волн для решения проблемы гравитационных волн.

Гравитационные волны, впервые предсказанные Альбертом Эйнштейном в 1916 году как следствие его теории относительности, представляют собой возмущения в пространстве-времени, вызванные движением очень плотных объектов. Они путешествуют со скоростью света и были впервые обнаружены в 2015 году лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией (LIGO) с помощью детекторов в штатах Вашингтон и Луизиана.

Ученые создали формулы, которые теоретически могут привести гравитационные волны к раскрытию скрытых свойств небесных тел, таких как звезды, находящиеся на расстоянии многих световых лет. Когда волны проходят через материю, они создают свет, характеристики которого зависят от плотности материи.

Физик мог бы проанализировать этот свет и обнаружить свойства звезды, находящейся за миллионы световых лет от нас. Этот метод также может привести к открытиям о столкновении нейтронных звезд и черных дыр, сверхплотных остатков звездных смертей. Они могли бы даже потенциально раскрыть информацию о том, что происходило во время Большого взрыва и в первые моменты существования нашей Вселенной.

Исследование началось без всякого понимания того, насколько важным оно может стать. Ученые думали, что это будет небольшой шестимесячный проект для аспиранта, который будет включать в себя решение чего-то простого. Но как только они начали углубляться в тему, ученые поняли, что очень мало что поняли о проблеме, и сейчас они планируют использовать эту технику для анализа данных в ближайшем будущем.

Ссылка на публикацию, которая, к сожалению, не находится в свободном доступе:

D. Garg, I.Y. Dodin, Gravitational wave modes in matter, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (2022). DOI: 10.1088/1475-7516/2022/08/017