Говерт Шиллинг - Складки на ткани пространства-времени [Эйнштейн, гравитационные волны и будущее астрономии] [litres]

Это проще сказать, чем сделать. 11 января физик Университета штата Аризона Лоуренс Краусс пишет второй твит:

Мое предыдущее сообщение о LIGO подтверждено независимыми источниками. Следите за новостями! Гравитационные волны, возможно, были открыты! Восхитительно.

Твит разлетается по интернету. Ученые LIGO в бешенстве. Краусса обвиняют в безответственности и перетягивании одеяла на себя. Сам он убежден, что задача СМИ – обеспечивать прямую связь широкой общественности и научного процесса. Кроме того, его «кинотрейлер», как он его называет, подогревает медийный интерес к новости. 22 января Краусс в своем университете руководит дискуссией «Наследие Эйнштейна: 100-летний юбилей ОТО». Кип Торн из LIGO – один из участников. Два физика-теоретика общаются, мягко говоря, натянуто.

За восемь дней до пресс-конференции происходит другая, гораздо более конкретная утечка. Электронное письмо физика Клиффа Берджесса, изучающего элементарные частицы в Университете Макмастер в Гамильтоне (Онтарио, Канада), попадает в Twitter в качестве прикрепленного изображения. Оно гласит:

Привет всем, слухи о LIGO, похоже, правда и, видимо, будут обнародованы 11 февраля (безусловно, с пресс-релизом), так что следите за новостями.

Шпионы, видевшие статью, говорят, что наблюдали гравитационную волну от слияния двойной системы ЧД. Они утверждают, что ее регистрация двумя детекторами соответствует ее движению со скоростью с и расстоянию между ними, и сообщают о регистрации с достоверностью на уровне 5.1 sigma. Массы ЧД были 36 и 29 солнечных масс сначала и 62 в итоге. Очевидно, сигнал шикарный, и они даже видят затухание до Керра в конце.

Класс! (Надеюсь.)

8 февраля LIGO объявляет о пресс-конференции. Кроме обычных каналов информирования СМИ анонс транслируется через Twitter:

Объявление о пресс-конференции LIGO 11 февр. В 10:30 по Вост. времени! См. http://bit.ly1TLlihq, чтобы узнать о #AdvancedLIGO и #гравитационных волнах!

В тот же день американский популяризатор науки Джошуа Сокол выкладывает на сайте New Scientist подробный отчет о своем ознакомлении с онлайновыми журналами наблюдений Европейской Южной обсерватории в Чили [83] Joshua Sokol, “Latest Rumour of Gravitational Waves Is Probably True This Time” (Джошуа Сокол. Недавние слухи о гравитационных волнах на сей раз, возможно, соответствуют действительности), New Scientist , 8 февраля 2016 ( https://www.newscientist.com/article/2076754-latest-rumour-of-gravitational-waves-is-probably-true-this-time ). . Он обнаруживает, что последовавшие за регистрацией LIGO наблюдения начались 17 сентября в большом регионе южного неба. Другая серия дополняющих наблюдений велась с 28 декабря в созвездиях Овна и Гидры. «LIGO могла сопутствовать невероятная удача», – пишет Сокол.

К этому времени повсюду идут разговоры о первом сигнале 14 сентября 2015 г., втором, зарегистрированном в конце декабря, и возможном третьем, октябрьском. За день до пресс-конференции я ввожу в поисковую строку Google запрос «GW150914», поскольку в 2010 г. событие Большого Пса получило название «GW100916». Поиск выдает одно совпадение – случайная интернет-страница проекта LIGO, которая не должна была бы оказаться в публичном доступе. Кроме GW150914, упомянуты GW151012 и GW151226. Только три даты и никаких подробностей. Через несколько часов страница уже не открывается.

Наконец наступает 11 февраля. Директор NSF Франс Кордова делает краткое вступление. Кордова получила степень доктора философии по физике в Калтехе в 1978 г. Кип Торн тогда входил в диссертационный совет, а LIGO был, по ее словам, лишь «смутным видением». Теперь все иначе. «Новый метод наблюдения позволит увидеть нашу Вселенную и некоторые самые мощные ее проявления совершенно иначе», – говорит она слушателям и добавляет, что первоначальные вложения в проект LIGO в 1992 г. были крупнейшей инвестицией в истории NSF.

Демонстрируется короткое вводное видео с бодрым музыкальным сопровождением, представляющее пятерых участников пресс-конференции, включая Кордову [84] Пресс-конференция, посвященная GW150914, в Национальном пресс-клубе (Вашингтон, округ Колумбия): https://www.youtube.com/watch?v=aEPIwEJmZyE . . «Вот в чем суть научного открытия, – говорит она. – Вы не ищете простых путей» [85] Я взял интервью у Франс Кордова по телефону 28 июня 2016 г. . За этой репликой следуют несколько чисел: 2 детектора, 1000 ученых, 16 стран, 25 лет. В завершении видео Кип Торн делится своими переживаниями: «Я взглянул и подумал: “Боже мой!” Похоже, это она».

К трибуне выходит Дэвид Райтце. На экране возникает художественное изображение двух сливающихся ЧД. Райтце обводит взглядом аудиторию, широко улыбается и говорит: «Леди и джентльмены. Мы зарегистрировали гравитационные волны! Мы это сделали!» Зал взрывается аплодисментами.

Райтце сравнивает это открытие с созданием Галилео Галилеем нового направления науки – наблюдательной астрономии. Столкновение ЧД он называет «умопомрачительным». Точность LIGO при измерении расстояния до ближайшей звезды сравнивает с толщиной человеческого волоса. «LIGO является научным прорывом сродни полету на Луну, – говорит он. – И мы это совершили. Мы высадились на Луну».

Габриэла Гонсалес описывает регистрацию. «Это первая из множества будущих регистраций, – заверяет она присутствующих и подчеркивает, что это была работа многих людей. – Это общее дело». Рэй Вайсс рассказывает о гравитационных волнах. Он иллюстрирует сжатие и растяжение пространственно-временного континуума, растягивая в разные стороны пластиковую сетку, а также объясняет, как работает LIGO. «Если бы эта технология была доступна Эйнштейну, он изобрел бы LIGO, – шутит Вайсс. – Он был весьма головастым и неплохо знал физику».

Наконец, Кип Торн рассказывает о своем любимом предмете – черных дырах. Слияние двух ЧД, объясняет он, вызвало «яростный шторм в ткани пространства-времени», которая до сих пор всегда представала перед нами спокойной, как океан в штиль. «Короткий, но исключительно сильный шторм мгновенно высвободил в 50 раз больше энергии, чем излучают все звезды Вселенной».

Интернет-трансляция собирает почти 100 000 зрителей. Через несколько дней полмиллиона людей смотрят запись. К концу пресс-конференции 11 февраля, в 11:15 дня, новость разносится по всему интернету. Идет только 2016 г., но люди уже называют случившееся научным открытием века.

На следующее утро The New York Times выходит с фотографией на первой странице, напоминающей кадр из научно-фантастического фильма: техник в белой экипировке в одной из труб LIGO. Заголовки гласят:

СЛАБЫЙ СИГНАЛ ПОЗВОЛЯЕТ УЧЕНЫМ ДОКАЗАТЬ ПРАВОТУ ЭЙНШТЕЙНА

ВОЛНА В ПРОСТРАНСТВЕ-ВРЕМЕНИ

ЭХО СТОЛКНОВЕНИЯ ЧД ЗА МИЛЛИАРД СВЕТОВЫХ ЛЕТ ОТ НАС