Впервые физики-теоретики рассчитали точную частоту специфических гравитационных волновых сигналов, которые могли бы возникнуть после большого взрыва. Теперь ученые теоретически способны отслеживать сигналы от космологического явления с названием oscillon, позволяя заглянуть во Вселенную намного глубже, чем раньше.
Гравитационные волны были предсказаны Альбертом Эйнштейном еще в 1916 году, но реальные подтверждения этому явлению были обнаружены только в прошлом году. Эти волны отличаются от всех прочих волн, которые излучаются через пространство, и они дают нам совершенно новый способ изучения Вселенной, так как гравитационные волны распространяясь по Вселенной способны искажать геометрию самого пространства. По прогнозам вообще все излучает гравитационные волны, но их не так просто найти и поймать, современное оборудование пока может поймать сигналы только от каких-то очень ярких событий, например, от столкновения двух массивных черных дыр. Да и этих волн, возможно, ученые бы не нашли, если бы не знали, что нужно искать.
В этот раз ученые теоретики из Университета Базеля в Швейцарии как раз для понимания того, что именно надо искать, проводили исследования, известные как стохастический фон гравитационных волн, интенсивностей и частот диапазона гравитационных волн, эмитируя то, что могло бы происходить после Большого Взрыва. Идея в том, что когда-то могло появиться несколько ключевых сигналов, которые могут быть и по сей день, а значит, их можно найти.
Ученые считают, что ранняя вселенная была очень горячей и совершенно маленькой, в ней была гипотетическая частица инфлатон, которая подвергалась сильным колебаниям и создавала сгустки, которые тоже колебались в отдельных областях пространства. Именно эти регионы получили название oscillon и они могут быть прослушаны, если знать, какой сигнал искать.
«Хотя oscillon уже давно прекратила свое существование, гравитационные волны, испускаемые ими вездесущи — и мы можем использовать их, чтобы смотреть дальше в прошлое, чем когда-либо прежде», — сказал Антуш.
Используя численное моделирование, команде сейчас удалось вычислить точную форму сигнала oscillon, теперь экспериментальным физикам нужно найти то, что рассчитали теоретики, что несомненно сложнее.
