Пульсації в просторі-часі: місія на Уран може стати ще цікавішою

Попри те, що гравітаційні хвилі надзвичайно важко виявити, їх можна знайти за допомогою різних методів. Уперше ці невловимі пульсації в тканині простору-часу виявили лише 2015 року. Але автори нової статті, опублікованої на сервері препринтів arXiv, пропонують використовувати для цього майбутню місію на Уран із робочою назвою Uranus Orbiter and Probe. При цьому пропонується також шукати загадкову форму матерії, пише Phys.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Uranus Orbiter and Probe (UOP) має стати першою місією до Урану відтоді, як до сьомої планети від Сонця на відстань трохи більше ніж 80 тисяч км наблизився космічний апарат "Вояджер-2" 1986 року. Планується, що новий апарат NASA до Урану має бути запущений 2031 року, а до місця призначення він прибуде 2044 року. У такий спосіб учені хочуть отримати детальніші дані про цю дивну планету.

До Урану UOP добиратиметься протягом 13 років, використовуючи для набору швидкості гравітацію Юпітера. Автори статті пропонують використати довгі роки подорожі до Урану для виявлення гравітаційних хвиль.

Вважається, що гравітаційні хвилі можуть викликати помітні спотворення в тканині простору-часу, особливо на великих відстанях. За допомогою чутливих приладів на борту UOP можна знайти найдрібніші пульсації космосу далеко від Землі, припускають автори статті. Вчені кажуть, що на борту UOP буде більш інноваційне обладнання, а головне, що вже відомо, що потрібно шукати, завдяки минулим спостереженням.

Автори пишуть, що потрібно постійно відстежувати точне положення UOP під час подорожі до Урану і зіставляти будь-які аномалії в положенні з тим, що можна було б очікувати з відомих причин. До них належать гравітаційне тяжіння деяких планет або навіть астероїдів і тиск сонячного випромінювання на сам космічний апарат. Щоб розрахунки з пошуку гравітаційних хвиль працювали ефективно, необхідно краще враховувати вплив аномалій.

Але також учені вважають, що за допомогою UOP можна спробувати дослідити надлегку темну матерію. Теоретично UOP можна використовувати для безпосереднього виявлення цієї форми темної матерії, якщо вона існує в Сонячній системі.

Автори вважають, що виконання додаткових наукових досліджень не завадять головній меті місії — вивчити Уран. Науковці наводять переконливі аргументи на користь того, що за допомогою UOP можна виявити і гравітаційні хвилі, і темну матерію, але невідомо чи візьме до уваги цю пропозицію NASA.

Гравітаційні хвилі були передбачені загальною теорією відносності Ейнштейна, і вони являють собою пульсації енергії, що летять через космос зі швидкістю світла і виникають внаслідок зіткнення дуже масивних об'єктів. Зараз вважається, що це відбувається під час зіткнення чорних діри, хоча можуть бути й інші джерела.

Як уже писав Фокус, на Марсі виявлено озеро з рідкої води, але інші вчені вважають, що це щось інше. Автори нового дослідження припускають, що під поверхнею Червоної планети ніякої рідкої води немає.

Також Фокус писав про нову теорію, яка передбачає відсутність темної матерії у Всесвіті і те, що гравітації не потрібна маса для існування.