Блюз черных дыр и другие мелодии космоса

И все же, услышав о случившемся, Рана впал в ступор: “Мы же только включили эту штуку!” Он хладнокровно выждал целый день, прежде чем взглянуть на данные; исключительная чистота сигнала показалась ему абсурдной. Ни малейшего отклонения от формы сигнала, предсказанной ранее теоретически! (Я сама за пару минут, воспользовавшись собственной программой, смогла смоделировать сигнал от слияния черных дыр, который выглядит в точности как сигнал в данных, очищенный от шумов.) Рана надеялся бросить вызов общей теории относительности. Надеялся, что помог построить машину для проверки квантовой гравитации. “Что ж, придется еще потрудиться”, – говорит он.

Рай позволяет себе минутку мечтательности: “Черные дыры. Это то, чего ожидал бы любой физик моего поколения. Чистая геометрия. Чистое слияние пространства-времени”. Но его мысли тут же обращаются к будущему. Детекторы становятся гораздо более чувствительными, чем раньше. Проиллюстрировать это можно цитатой из готовящейся к публикации статьи: “384-часовой период времени, о котором здесь идет речь, превосходит все предыдущие попытки наблюдения слияния черных дыр, взятые вместе”. Однако чувствительность интерферометра должна быть еще выше. И Рай снова возвращается к работе, помогая подавить шумы детектора. Многое еще предстоит сделать, чтобы достичь проектных характеристик гравитационной обсерватории.

Я говорю:

– Рай, мои поздравления! Не могу выразить словами свое волнение. И даже не представляю масштабы вашего.

– Ну да, снять обезьяну со спины мне удалось, но теперь она идет рядом со мной. Так что спросите у нее.

Несколько миллиардов лет назад существовали две очень большие звезды, вращающиеся друг вокруг друга. Возможно, вокруг них также вращались планеты, хотя двойная звездная система слишком нестабильна или слишком проста по составу для того, чтобы вокруг нее образовались планеты. В конце концов одна из звезд потухла, а затем погасла и другая – и образовались две черные дыры. Обе эти черные дыры вращались в полной темноте, вероятно, в течение миллиардов лет – до тех самых финальных 200 миллисекунд, когда они столкнулись и слились в одну, испустив при этом в окружающую Вселенную цуг гравитационных волн.

Звук путешествовал до нас 1,4 миллиарда световых лет. Один миллиард четыреста миллионов световых лет. За несколько часов, прежде чем его волна достигла Земли, LHO начала запись данных. За час до прихода волны начала сбор данных LLO. К ночи ученые в Вашингтоне отказались от попыток довести программу тестов до конца и разошлись по домам. Отчаявшиеся исследователи в штате Луизиана тоже отложили свои тесты и оставили прибор работать в режиме наблюдения. Через час сигнал достиг Земли. Гравитационная волна, пришедшая из района Южного полушария неба, скользнула мимо Луизианы, а затем, распространяясь по континенту со скоростью света, через 10 миллисекунд достигла LHO.

К 8:00 утра волна уже удалилась от Земли на два миллиарда километров. Рай, находясь на отдыхе в штате Мэн, по обыкновению проверил журнал – на тот случай, что кому-то может потребоваться его помощь. И обнаружил записи, сделанные красной ручкой, о замораживании всей активности на обеих площадках. При виде их Рай, как и любой другой член соообщества, задался вопросом: “Что, черт возьми, там происходит?! ”

Появятся пресс-релизы. Будут опубликованы научные доклады. Будет множество статей и сообщений. Будут документы, отчеты Национального научного фонда, вся история будет записана во всех подробностях. Мы продолжим отправлять в космос известия о наших достижениях, объявляя, что мы были здесь, что мы, невзирая на неудачи, не отказались от нашего стремления познать природу, и что однажды у нас получилось: мы услышали, как столкнулись черные дыры.

Где-то в южной части неба, удаляясь от нас по мере расширения Вселенной, черная дыра будет путешествовать по своей собственной галактике, темная и тихая до тех пор, пока что-то не попадется ей на пути. Возможно, это будет межзвездное облако пыли или одинокая странствующая звезда. Через несколько миллиардов лет ее галактика может столкнуться с соседней, выбросив черную дыру в окружающее пространство либо в направлении сверхмассивной черной дыры, набирающей свой вес в галактическом центре. Погаснет Солнце. Млечный Путь растворится в Туманности Андромеды. История описанного тут открытия вместе с остатками нашей Солнечной системы в конце концов, как и все остальное в космосе, исчезнет в недрах черных дыр. Расширяющееся пространство станет безмолвным, и в конце всех времен все черные дыры улетучатся в небытие.

Благодарности