Луна — гигантский детектор: ученые нашли нестандартный способ фиксации гравитационных волн

Китайские исследователи выдвинули концептуальную гипотезу: естественный спутник Земли может выступить в роли гигантского детектора гравитационных возмущений. Ученые пришли к выводу, что лунные недра способны не только пропускать через себя, но и резонансно усиливать сверхслабые низкочастотные гравитационные сигналы, которые до сих пор ускользали от наземных измерительных комплексов.

Речь идет о гравитационных волнах частотой менее 10 миллигерц, источниками которых служат сближающиеся двойные системы белых карликов и прочие компактные космические объекты. Привычные нам обсерватории вроде LIGO, Virgo и KAGRA ориентированы на более высокочастотный спектр, поэтому зафиксировать подобные «тихие» колебания им мешают значительные фоновые помехи.

В ходе работы команда экспертов разработала сложную цифровую модель внутренней структуры Луны, чтобы проанализировать её реакцию на гравитационные волны в диапазоне от 1 мГц до 1 Гц. Полученные результаты продемонстрировали любопытный феномен: на определенных частотах лунная кора работает как своеобразный усилитель, увеличивая амплитуду входящего сигнала почти в десять раз.

Авторы идеи полагают, что идеальными локациями для развертывания будущих сейсмических датчиков станут высокогорные области с максимальной мощностью коры, хотя определенный потенциал для регистрации сигналов сохраняется и в лунных низинах. Интеграция таких приборов в инфраструктуру лунных станций позволит ученым «услышать» гравитационный эхо-сигнал, исходящий от двойных звездных систем и даже событий ранней истории Вселенной.

Несмотря на то, что проект пока остается на стадии теоретических вычислений, данная работа закладывает фундамент для проектирования перспективных научных миссий, способных изменить наш подход к исследованию гравитационно-волновой астрономии.

Источник: iXBT