Учёные подтвердили теорию относительности благодаря сигналу GW250114

В 2025 году учёные зарегистрировали сигнал гравитационных волн под названием GW250114, который стал важным шагом в проверке теории относительности Альберта Эйнштейна. Исследование описывает, как этот сигнал, вероятно, был вызван слиянием двух чёрных дыр. Сверхчувствительные детекторы, такие как LIGO в США и Virgo в Италии, зафиксировали это событие.

Современные технологии позволили значительно повысить точность измерений по сравнению с первым обнаружением гравитационных волн в 2016 году, что сделало данные по GW250114 особенно ясными. Первоначальные результаты позволили учёным подтвердить теорему Стивена Хокинга, согласно которой горизонт событий новой чёрной дыры всегда не меньше, чем сумма горизонтальных размеров исходных чёрных дыр. Уверенность в этом результате составила почти 100%. Далее исследователь Киф Митман и его команда из Корнельского университета проверили, соответствует ли процесс слияния чёрных дыр предсказаниям общей теории относительности. Уравнения Эйнштейна описывают, как при слиянии чёрные дыры сначала вращаются спирально с ускорением, затем сталкиваются, высвобождая огромное количество энергии, и, наконец, вибрируют на различных частотах.

Ранее было сложно зафиксировать эти вибрации, но мощный сигнал GW250114 открыл возможности для их изучения. Учёные смогли смоделировать предсказания Эйнштейна и сопоставить их с реальными данными. Полученные амплитуды и частоты совпали с высокой степенью точности. Митман отметил, что результаты полностью согласуются с численной теорией относительности, а Лаура Натталл из Университета Портсмута добавила, что наблюдения подтверждают взгляды Эйнштейна на природу гравитации.

Несмотря на впечатляющие результаты, текущая погрешность измерений не позволяет исключить возможность отклонений от теории Эйнштейна на уровне менее 10%. Однако с развитием чувствительности детекторов точность будет увеличиваться, и любые потенциальные ошибки в теории могут стать заметными по мере совершенствования оборудования.