Einstein Telescope: детектор гравитационных волн нового поколения

    Длиннее, мощнее, точнее — Европа собирается построить гравитационно-волновой детектор нового поколения под названием Einstein Telescope.


    Einstein Telescope концепт-арт, credit: www.gwoptics.org

    Детектор AdvancedLIGO только-только начал работать пару лет назад, и даже еще не достиг запланированной чувствительности. Однако ученым очевидно, что чувствительности LIGO будет недостаточно для настоящей гравитационно-волновой астрономии.

    Я расскажу о том, что ограничивает LIGO, и как подземный криогенный детектор в 2,5 раза длиннее LIGO сможет обойти эти ограничения.

    1. Введение о принципах работы ГВ детектора


    Сначала я кратко напомню, как LIGO детектирует гравитационные волны, и определю некоторые понятия.


    Детектор LIGO — интерферометр Майкельсона. Гравитационные волны растягивают одно плечо и сжимают другое, относительная фаза света на делителе лучей изменяется, и на выходе появляется интерференционная картинка. Image credit: induced.info

    1.1 Принцип работы


    Гравитационные волны (ГВ) — малые возмущения метрики пространства-времени. Они возникают при несимметричном движении массивных тел, например, при слиянии двух черных дыр. Эти возмущения приводят к изменению определения расстояния между предмета (“растягивают” и “сжимают” расстояние). 

Гравитационно-волновой детектор создан так, что он позволяет измерить это изменение расстояний с помощью лазеров. В простейшем варианте детектор является интерферометром Майкельсона, где плечи детектора сбалансированы так, что за счет конструктивной интерференции весь свет отражается в сторону источника, а второй выход делителя луча за счет деструктивной интерференции остается темным.

    Когда ГВ достигают детектора, они растягивают одно плечо и сжимают другое, что изменяет интерференционную картинку на выходе интерферометра и позволяет зарегистрировать сигнал.
    В прошлой статье я объяснял, что ГВ детектор — не линейка, а часы, т.е. измеряет относительную задержку света в двух плечах, вызванную гравитационной волной. Также я показал, что относительное изменение фазы света:

    $\phi = L/\lambda $


    Это уравнение объясняет, почему детекторы делаются такими длинными: это позволяет увеличить чувствительность.

    Для дальнейшего увеличения чувствительности ученые придумали использовать оптические резонаторы. Они позволяют свету путешествовать в плече несколько раз $\mathcal{N}$, эффективно увеличивая длину плеча в $\mathcal{N}$ раз.

    Также сигнал на выходе из детектора пропорционален мощности света внутри детектора, так что резонаторы решают сразу две задачи, так как усиливают мощность света.

    1.2 Поляризация гравитационных волн


    Гравитационные волны обладают поляризацией: они могут быть либо “+” (относительно детектора — растягивают одно плечо и сжимают другое), либо “х” (растягивают/сжимают оба плеча одновременно).


    Смещение тестовых масс (шарики) под действием ГВ разных поляризаций в течение одного периода. Credit: [Tiec, Novak, 2017]

    Детектор чувствителен только к “+” поляризации. Поэтому важно иметь несколько детекторов с несколько разной ориентацией плеч, чтобы можно было измерять волны любой поляризации: если один детектор ориентирован на “+”, а второй — на “х”, то если один детектор увидел волну, а другой нет — мы уверены, что это поляризация была точно “+”. А если оба увидели волну разной амплитуды, то мы можем рассчитать, какой была начальная поляризация.

    Чувствительность к поляризации задает разную диаграмму направленности для двух поляризаций(т.е. какие точки на небе лучше всего видны детектору).


    Диаграмма направленности детектора к х и + поляризациям, а также усредненная по двум поляризациям. Credit: arXiv:1501.03765

    2. Ограничения LIGO


    LIGO обладает невероятной чувствительностью: позволяет измерить относительное изменение длины плечей с точностью до 10-18 м.

    Чтобы измерять сигналы с такой точностью, необходимо избавиться от всевозможных шумов в различных частях инструмента.

    Чувствительность детектора обычно показывают как уровень шумов в детекторе на разных частотах в виде спектральной плотности. Спектральная плотность отражает вклад разных шумов в сигнал на выходе детектора (т.е. некоторые шумы могут быть значительны на месте возникновения, но давать малый вклад в шум на выходе). Обычно спектральную плотность нормируют на амплитуду гравитационных волн (что называется strain, $h = \Delta L/L$)


    Основные вклады в чувствительность LIGO на разных частотах, нормированные на амплитуду ГВ strain, $h = \Delta L/L$

    Рассмотрим несколько самых важных вкладов в шумы:

    1. Сейсмический шум (ограничивает частоты <1Гц): любая сейсмическая активность может смещать зеркала. Чтобы изолировать от этого шума, зеркала подвешены на многоступенчатом подвесе, который в свою очередь закреплен на многоуровневой массивной подставке. Чем ниже резонансная частота подвеса, тем больше подавлены шумы на низких частотах. В принципе, нет ограничений в качестве подавления шума.

    2. Ньютоновский гравитационный шум (ограничивает частоты~1Гц): даже если зеркала полностью изолированы от прямого сейсмического воздействия, смещение поверхности земли/пола может влиять на зеркала гравитационно. Акустические волны, распространяющиеся по поверхности земли, например, от ветра или волн, немного изменяют расстояние от зеркала до земли, а значит и силу притяжения, что может смещать зеркала. Изолировать полностью от этого нельзя, это фундаментальное ограничение.

    3. Тепловой шум подвесов (ограничивает частоты ~1-10Гц): тепловое движение молекул в подвесах зеркал приводит к возбуждению колебаний в подвесе, что смещает зеркала. Подавить сложно, все упирается в качество материалов.

    4. Тепловой шум зеркал (ограничивает чувствительность снизу): тепловое движение молекул в покрытиях зеркал, и в самом “теле” зеркал (подложка). Выглядит для луча света как смещение самого зеркала целиком. Ограничено материалами, самый важный технический шум.

    5. Квантовый дробовой шум лазера (частоты >50Гц): свет имеет квантовую природу, отдельны фотоны летят с разной случайно задержкой. Эта задержка видна как измерение фазы на выходе интерферометра, и ограничивает все частоты. Чем больше мощность света внутри детектора, тем меньше шум. Фундаментальный предел, но может быть подавлен с помощью сжатого света.

    6. Квантовый шум радиационного давления (частоты 10-50Гц): тот же дробовой шум приводит к флуктуациям мощности внутри интерферометра и вызывает случайную силу радиационного давления на зеркала. Столь же фундаментален как и дробовой шум. В отличие от дробового шума, растет с увеличением мощности света.


    Пояснение про квантовые шумы. Одиночные фотоны производят случайную силу радиационного давления (слева). С другой стороны, случайное распределение фотонов во времени приводит к флуктуациям амплитуды на фотодетекторе (справа). Оба шума зависят от длины волны, мощности света и длины плеча. Шум радиационного давления тем меньше, чем больше масса зеркал. Credit: [1].


    Зависимость чувствительности от мощности света $P_0$: дробовой шум (синий) уменьшается, а шум радиационного давления (зеленый) — пропорционально возрастает.

    7. Остаточный газ в вакуумной системе (все частоты, но не ограничивает сейчас): сверхвысокий вакуум в системе всегда не идеален, и остаточные молекулы газа могут рассеивать свет. Может быть сколь угодно мал (зависит от качества насосов).

    8. Классические лазерные шумы (не ограничивают): мощность и частота лазера могут флуктуировать и по классическим причинам (тепловые шумы, вибрации). Лазерная система включает в себя сверх-стабильные лазеры и многоуровневые системы контроля частоты и мощности лазера.

    Все эти шумы можно разделить на две группы: силовые — флуктуации приводят к физическому смещению зеркал (шумы 1-3 и 6), и координатные — флуктуации приводят к изменению фазы света, но не смещают зеркала (шумы 4,5 и 7).

    Силовые шумы $F$ вызывают смещение $x$ тестовых масс по закону Ньютона $m\ddot{x} = F$, или в частотном диапазоне: $x(\Omega) = F(\Omega)/(m\Omega^2)$. То есть, эти шумы можно уменьшить, увеличивая массу зеркал.

    Дизайн LIGO принципиально не может решить проблему Ньютоновского шума 2, и без полной перестройки оптических систем проблему теплового шума зеркал 4.

    В подбробностях про шумы можно почитать в замечательной статье про LIGO на Хабре.

    3. Как новый детектор решит эти проблемы



    Подземный детектор KAGRA присоединится к наблюдениям уже в следующем году.

    Итак, новый детектор будет расположен под землей. Это позволит уменьшить сейсмические шумы 1, и, что самое важное, ньютоновский шум 2: основной вклад в него вызван поверхностными волнами, которых практически нет под землей.

    В зависимости от того, где будет построен детектор (сейчас два главных варианта — в Нидерландах или на Сардинии, и возможно в Венгрии).


    Сравнение сейсмики в разных возможных локациях с детектором AdvancedVirgo в Италии.

    Конечно, будут сделаны наиболее очевидные технические шаги по подавлению сейсмики: новая система подвесов для пассивной изоляции и более тяжелые зеркала в 200кг каждое для подавления всех силовых шумов.


    Одна из угловых станций телескопа Эйнштейна со множеством вакуумных камер. Credit: gwoptics.org

    Проблема теплового шума зеркал сложнее. Очевидным решением было бы охладить зеркала, тем самым уменьшив броуновские шумы.

    Однако, охлаждение приведет к изменению оптических свойств зеркал, и увеличит поглощение. Кроме того, с холодными зеркалами невозможно использовать большие мощности света: поглощение в зеркалах нагреет их и сведет охлаждение на нет. 
То есть, нужно охладить детектор и уменьшить мощность света? Так тоже не получится — возрастет дробовой шум (4), и испортит чувствительность на низких частотах.

    Ученые пришли к другому решению: использовать два интерферометра в одном месте.


    «Ксилофонная» конфигурация детектора с двумя интерферометрами вложенными друг в друга. Credit: A. Freise et al, CQG 26 (2009) 085012

    Один будет оптимизирован для низких частот, работать с охлажденными до 20К зеркалами, и использовать малую мощность света. Дробовой шум возрастет, однако детектор не будет использоваться на частотах, где дробовой шум имеет значение. Второй детектор будет работать при комнатной температуре на большой мощности: это позволит подавить дробовой шум на высоких частотах, но испортит чувствительность на низких частотах возросшим шумом радиационного давления. Но этот детектор не будет использоваться на низких частотах. В итоге комбинированная чувствительность будет оптимальна на всех частотах.


    Низкочастотный детектор ET-D-LF с охлажденными зеркалами и малой мощностью (и малым шумом радиационного давления), и высокочастотный ET-D-HF с большой мощностью (и малым дробовым шумом). Credit: [1]

    Другая проблема нового поколения детекторов: на момент постройки он будет только один с такой чувствительностью. Во-первых, не будет возможности отличить случайный всплеск от сигнала, если нет возможности проверить совпадения между детекторами. Во-вторых, не будет возможности измерять разные поляризации гравитационных волн. Ученые предлагают построить не один детектор, а три с разной ориентацией (в виде треугольника, как на картинке).


    Концепция треугольной конфигурации детектора (слева); туннели с разными плечами (справа).

    Это позволит улучшить диаграмму направленности детектора и регистрировать гораздо больше событий:


    Сравнение диаграммы направленности одного детектора (слева) и трех детекторов в треугольной конфигурации (справа).

    Напомню, каждый из них будет состоять из двух: один для низких, а другой для высоких частот. В итоге шесть детекторов будут расположены треугольником.



    Все эти ухищрения позволят увеличить чувствительность детекторов как минимум на порядок.
    Такая чувствительность позволит увеличить дальность наблюдения практически до границы видимой Вселенной, видеть слияния ЧД первого поколения звезд и наблюдать слияния черных дыр и нейтронных звезд постоянно.

    Увеличение чувствительности на низких частотах позволит наблюдать более ранние стадии слияния объектов, и получать больше информации об их параметрах.

    Высокие частоты позволят наблюдать за эволюцией черной дыры или нейтронной звезды, образовавшейся в результате слияния. Этот режим наиболее интересен для проверки ОТО и возможных альтернатив. Например, гравитационно-волновое эхо может наблюдаться именно на высоких частотах.


    Сравнение чувствительности ET и LIGO-Virgo

    Но самое важное — это будет не просто детектор, а целая инфраструктура, которая позволит увеличивать чувствительность детектора многие десятилетия.

    4. Заключение


    О чем я не упомянул


    Я не обсудил еще такую важную часть ET как системы подавления квантовых шумов с помощью частотнозависимого сжатого света. Про сжатый свет можно подробнее почитать в отличной статье на Хабре. Я планирую рассказать более подробно про квантовые шумы в детекторе в следующей статье.

    Кроме того, в ET будет использована так называемая оптическая жесткость — усиление сигнала за счет нелинейного взаимодействия между механическим осциллятором и светом внутри резонтаторов. Подробнее про квантовую оптомеханику — науку о взаимодействии между механическими системами и светом — скоро на Хабре;)

    Конечно, я затронул только самые основные особенности ET, деталей есть великое множество — добро пожаловать в комменты.

    Кроме того, я не упомянул, что в США планируется строительство еще более длинного 40км наземного телескопа Cosmic Explorer, но его дизайн пока менее проработан, нежели ЕТ, так что никаких интересных подробностей не расскажу.

    Статус Einstein Telescope




    В настоящий момент ET еще не получил одобрение Еврокомиссии. Отдельные страны вкладывают деньги в предварительные исследования. Коллаборация постепенно формируется. Можно почитать официальный сайт и даже присоединиться к коллаборации, подписав Letter of Intent.

    По плану в ближайшие год-два Европа рассмотрит заявку на создание и утвердит местоположение. Запуск ET в таком случае произойдет в начале 2030х.


    Один из вариантов — треугольник на границе Германии, Бельгии и Нидерландов, расположенный так, что в каждой стране будет по одной угловой станции. Будет символом объединенной Европы.

    Новости LIGO


    Тем временем, LIGO объявило о результатах обработки данных от предыдущего наблюдательного цикла О2: было еще четыре новых слияния черных дыр. Таким образом, за все время LIGO уже увидело 10 слияний черных дыр и одно слияние нейтронных звезд. Завтра все данные будут официально представлены, и я дополню статью некоторыми подробностями.

    UPD: Итак, новый каталог гравитационных волн был опубликован на arXiv, вместе с обновленным анализом данных по всем событиям. Сенсационных открытий нет, но мы уже видели 10 слияний черных дыр, и это само по себе замечательно.

    Все известные нам черные дыры (солнечных масс) и нейтронные звезды, включая наблюдения LIGO-Virgo. Можно посмотреть в интерактивном режиме. Credit: LIGO-Virgo / Frank Elavsky / Northwestern

    Тем временем, вовсю идет обновление детекторов, направленное на увеличение их чувствительности, и на весну 2019 запланирован запуск детекторов в новом годичном цикле наблюдений О3. Чувствительность будет так велика, что планируется в среднем наблюдать одно событие в неделю. Летом 2019 по плану к двум детекторам LIGO и детектору Virgo присоединится японский детектор KARGA.

    Этот цикл О3 будет интересным для открытой науки, так как теперь все потенциальные кандидаты на слияния будут объявляться в режиме реального времени вместе с оценкой на их источник, что позволит всем заинтересованным производить наблюдения в других диапазонах. Подробнее тут.

    Эпоха гравитационно-волновой астрономии только начинается, впереди много всего интересного. Stay tuned!

    Также приглашаю почитать предыдущие публикации, где я рассказываю, чем так важно наблюдение нейтронных звезд в ГВ, какую интересную физику позволяют нам изучать слияния черных дыр, и как вообще LIGO может работать, если ГВ растягивают свет вместе с пространством.

    Поделиться публикацией

    Комментарии 89

      +1
      "… В августе 2002 года обсерватория LIGO начала наблюдение гравитационных волн." ( Wiki)
      А не пару лет назад. Пару лет назад были официально зафиксированы гравитационные волны.
        +5
        Ага, спасибо! Я всегда имею ввиду AdvancedLIGO, который как раз пару лет назад начал работать. Потому что в Initial LIGO никто не рассчитывал ничего увидеть, детектор работал в тестовом режиме.
        +2
        Также фаза света пропорциональна мощности света внутри детектора

        можете пояснить? не совсем понятно.
          +1
          Глупость написал, извиняйте. Спасибо за поправку! Конечно, сигнал на выходе пропорционален мощности, а не фаза.
          0
          Интересно, если недалеко от детектора будет качаться ребёнок на качели (будь то подвесной или типа «лошадка на автомобильном амортизаторе»), это будет видно? По идее должна появиться слабенькая синусоида?
            +3
            Не уверен: 1) частота маловата, детекторы наиболее чувствительны в диапазоне от 5-10Гц до 1-2кГц. 2) если вы подразумеваете гравитационное притяжение (или тем более волны) от лошадки, оно будет слишком мало, да и детектор к такому не чувствителен, так что не увидеть. 3) если речь о сейсмическом влиянии — не на сигнальном порту, для этого слабовато, а в дополнительных каналах возможно будет видно.

            В принципе, детектору мешает любая активность — машины на шоссе, самолеты над детектором, морской прибой в сотнях километров от детектора…
              +1
              Читал интервью с разработчиками, там жаловались что детектируют даже стаи птиц в небе, перемещения воздушных масс (тучи), проезжающий в радиусе нескольких миль автомобиль. Всё это приходилось вносить в фильтры и учиться отсеивать.

              Я ещё сразу подумал: «хм, удивлен если за этим проектом не следит Пентагон. Им пары млрд $ явно было бы не жалко на подобную установку, чтобы в масштабе планеты обнаруживать перемещения атомных подлодок и прочих подобных массивных объектов».
                +1
                К сожалению, детектируют-то да, но без какой-либо информации о направлении и источнике. Так что для военки, думаю, есть гораздо более компактные и эффективные способы.
                  0
                  тогда нужно четыре таких в форме тетраэдра и будем знать точное местоположение в пространстве до объекта. принцип действия: регистрируем на каждом одинаковые активности, анализируем разницу во времени между регистрациями на каждом из детекторов, получаем вектор и даже расстояние до объекта.
                    0
                    Не взлетит. На более-менее большом расстоянии от источника грав. волны излучаются только при неравномерном ускорении источника.
                    Подлодки — они далеко и, в отличие от грузовиков, по кочкам не прыгают.
                  0
                  Вроде плотность подводной лодки равна плотности воды, и не получится детектировать гравитационно.
                  Плюс к этому расстояние ограничено, как вы сами отметили
                  проезжающий в радиусе нескольких миль автомобиль

                  Есть другие методы, сеть звуковых сенсоров, давно работает и вполне успешно.
                0
                А в космос вынести не собираются? (там правда задолбаешься их делать обсолютно неподвижными друг от друга… но зато никаких тебе атмсофер, шумов, вибраций от прибоя и т.п. посторонних)… да еще и плечо можно делать длинющееееее — насколько мощьности лазера хватит — наверное и миллионы километров…
                  +5
                  Был такой проект (LISA) совместно от NASA и ESA. По этому проекту даже запустили спутник для проверки концепции в конце 2015 года, который успешно проработал 1,5 года. Но из-за финансовых проблем его запуск отложили аж до 2034 года, так что мы ещё не скоро его увидим.
                    +4
                    Да вроде снова разработку запустили в активную фазу, понемногу работают. А запуск всегда планировался в конце 20х — начале 30х.
                    0
                    На Земле зеркала тоже не жестко прикручены к поверхности опорной, так же как и в космосе висят в сложных магнитно-механических подвесах. Так что этой проблемы нет.
                    Плюс легко сделать криогенные температуры, экран от солнечного света и оборудование само охладится до криогенных температур.
                    Вопрос только с массой оборудования, одно зеркало в 200 кг чего стоит вывести на удаленную орбиту.
                      +3
                      Длина телескопа определяет частоты ГВ, к которым он будет чувствителен. Чем длиннее, тем ниже частота. Соответственно, разные детекторы будут детектировать разные источники ГВ.
                      Как-то так



                      PS все-таки магнитные подвесы не используются, только механика.
                    0

                    Немного напрягает международный статус — ибо куча сил уйдет на организацию международных отношения (как в том же ИТЭРе), плюс казалось бы проект не из самых дорогих.

                      +6
                      Ну как, там оценивают в несколько миллиардов… Для науки отдельного государства это очень много. И самое главное — в отдельно взятой стране просто не хватит ученых (и всей инфраструктуры научных групп, связанных с проектом). Но вообще сложностей хватит, конечно.
                        0

                        Пардон, не обратил внимание на сумму проекта. Тогда разумеется. Затраты на LIGO вроде ~500 млн были.

                          +1
                          Ну там копать если под землей — это гигантские затраты, больше 500млн только это.
                      +5
                      Есть несколько комментов. Первое что бросилось в глаза у вас на сравнении одиночного и тройного детекторов вместо чувствительности для тройного детектора rms чувствительность для одиночного. Картинка с оригинальной статьи вот:
                      Сравнение чувствительности для тройного детектора
                      image


                      А так по-делу мне интересно почему у ET отказались от того же типа подвески что и у Virgo. Virgo выигрывает у LIGO на нижних частотах за счет шестиступенчатой подвески и обратным маятником. Потому чте резонанс подвески и создает ту самую сейсмическую стену на паре герц.
                        +3
                        Ой, спасибо, про диаграммы направленности это я недосмотрел, с работы поправлю.

                        почему у ET отказались от того же типа подвески что и у Virgo.

                        А почему отказались? Вроде как раз типа Virgo будут (там вон даже на картинках что-то похожее изображено).

                        Но на самом деле пока нет финального дизайна, так что варианты могут быть разные.
                        0
                        а что мешает построить такой детектор где нибуть в пустыне там точно не будет помех от шоссе или деятельности человека?
                          +4
                          В целом так и стараются делать. Но тут надо же чтобы туда можно было добраться ученым и рабочим. Где-нибудь в Сахаре не пойдет: кто туда поедет работать (да и инфраструктуры для жизни нет). Так что проще построить под землей:)
                            +1
                            В родном для евроастрономов Чили могли запилить, или ещё лучше — в Австралии. Там и с пустынями порядок, и инфраструктура какая-никакая есть. Ну и вообще в Южном полушарии не помешало бы из-за углов.
                              +3
                              В Австралии хотят, но там правительство денег не дает. В Чили с сейсмикой плохо… В Индии строится уже.
                              Да и потом, это же не только сам телескоп, но и все научные группы, которые вокруг него, и научная инфраструктура, и популярность региона. Так что в отдаленных регионах строить не очень. Условно, зеркала делаются в одном городе, подвесы — в другом, лазеры в третьем, а сжатый свет — в четвертом. Когда все эти города в пределах пары сотен км, проблем никаких их доставить и ездить туда-сюда устанавливать/настраивать. А если это в горах в Чили — вот там весело придется… И главное, выгода-то не такая большая.

                              Вы попробуйте сами выбрать оптимум, вот тут народ сделал «симулятор»;)
                                0
                                «We thank the members of the GEO 600 collaboration for extensive beta testing» в титрах — это успех!
                          +5
                          Один из вариантов — треугольник на границе Германии, Бельгии и Нидерландов, расположенный так, что в каждой стране будет по одной угловой станции. Будет символом объединенной Европы.


                          Тоесть это будет самый дорогой подкоп через границу. А учитывая что разрешено в Нидерландах, то два направления и товар экспорта уже известны.

                          P.S. Это всё шутка конечно. А если серьёзно, то здорово что человеческий разум может создавать такие приборы в теории и на практике. Так наука объединяет людей разных стран и языков, это здорово.
                            +3
                            Итак, новый каталог гравитационных волн был опубликован на arXiv, вместе с обновленным анализом данных по всем событиям. Сенсационных открытий нет, но мы уже видели 10 слияний черных дыр, и это само по себе замечательно.
                            Все известные нам черные дыры (средних масс)

                            Все известные нам черные дыры и нейтронные звезды, включая наблюдения LIGO-Virgo. Можно посмотреть в интерактивном режиме. Credit: LIGO-Virgo / Frank Elavsky / Northwestern
                              +1
                              Очень интересно, спасибо!
                                –3
                                А можно поинтересоваться на скока порядков грави волны быстрее волн света ???
                                  0
                                  Скорость распространения гравитационных волн точно равна скорости света (см выше).
                                    +1
                                    Забавно, НЛО теперь даже не раскрывает своего присутствия. Вот бы ещё политоту так тёрли).
                                    Понимаю, что kauri_39 заработал, кхм, определённую репутацию в околофизических статьях на хабре, но вопросы он часто задаёт правильные. В потёртой ветке комментариев он задал интересный вопрос о наивной доработке классической ньютоновской гравитации путём ограничения скорости её распространения скоростью света, и сослался на Горькавого, сказавшего, что в этом случае Солнечная система бы развалилась.
                                    Горькавый, разумеется, прав, как и дедушка Лаплас, который это вычислил. Но это просто значит, что наивная теория, в которой есть только ньютоновская сила притяжения, не работает. А не работает она по той причине, что в ней не сохраняется импульс. Для исправления ситуации нужно вводить гравитационное поле, которое будет таскать энергию и импульс от одного тела к другому. Что, собственно, и сделал Эйнштейн.
                                    Поле Эйнштейна следует рядом с создавшим его телом при движении в пространстве, так же электростатическое поле летит рядом с создавшим его электроном, пока тот движется равномерно и прямолинейно. Если электрон ускорить, например, стукнуть, его поле оторвётся и улетит, а вокруг него постепенно отрастёт новое (на что нужно затратить дополнительную энергию в процессе ускорения). С гравитацией сложнее: из-за квадрупольности гравитационное поле отрывается от породившего его тела и превращается в гравитационную волну не просто от ускорения, а только от неравномерного ускорения этого тела.
                                      +1
                                      Хм, интересно, наверное, теперь у большего числа людей есть кнопка «пожаловаться»:)

                                      Понимаю, что kauri_39 заработал, кхм, определённую репутацию в околофизических статьях на хабре, но вопросы он часто задаёт правильные.

                                      Это да, меня не перестает удивлять — насколько мало людей умеют задать хороший вопрос, и насколько неадекватен результат в случае kauri_39.

                                      В потёртой ветке комментариев он задал интересный вопрос о наивной доработке классической ньютоновской гравитации путём ограничения скорости её распространения скоростью света, и сослался на Горькавого, сказавшего, что в этом случае Солнечная система бы развалилась.


                                      Ну гравитация все же ограничения скоростью света, как ни крути. Другое дело, насколько я понимаю, что чтобы ничего не разваливалось, нужно еще учесть релятивисткие поправки к запаздывающим потенциалам (и они перестанут запаздывать). Поэтому реальная скорость гравитации ограничена скоростью света, но «эффективная» оказывается бесконечной — планеты притягиваются всегда к реальному положению Солнца, а не положению в прошлом из аргумента Лапласа.
                                        –1
                                        Я уже наскучил всем своими вопросами и ответами на них. Придумал, как задать один из них в новой форме.
                                        Хотите, докажу, что фотоны — это разумные частицы материи? Следите за руками. Известно, что частота фотонов, излучаемых цезием в атомных часах на поверхности Земли, равна 9192631770 Гц. А на орбите спутников gps (20 000 км над Землёй) она равна 9192631775 Гц. Из-за этой разницы частот фотонов часы на Земле (и другие процессы) идут медленнее. Спрашивается, почему? Потому, что фотоны знают теорию Эйнштейна, и чтобы обеспечить расчётное замедление хода времени снижают в гравитационном поле свою частоту.
                                        Правда, не ясно, как они вели себя до открытия Эйнштейна…

                                        Ну, а если серьёзно, то почему физики, ищущие теорию квантовой гравитации, не замечают этой физической основы в замедлении хода времени? Им известно понятие «энергетической плотности вакуума», известно, что плотность выражается как космологическая постоянная или Лямбда и определяет скорость расширения пространства Вселенной в LCDM модели. Кроме того, им известно понятие «Лэмбовский сдвиг», в котором говорится о влиянии физического вакуума на энергию частиц, в частности на энергетические уровни электронов. Физики вполне могут сделать вывод, что разные частоты фотонов, излучаемых цезием на разных расстояниях от Земли, определяются разной там плотностью энергии вакуума. И даже уточнить, что вблизи массивного тела плотность ниже, раз ниже частота фотонов.

                                        Это же элементарно, раз уж я, дилетант, дошёл до шуток на эту тему. И мне ничего не остаётся, как думать, что ответ физикам известен, но не нужен. Ведь тогда придётся признать, что более плотный вакуум далёкого космоса имеет большую скорость расширения и поэтому расширяется в сторону менее плотного вакуума — к массивным телам. С ускорением свободного падения и со 2 космической скоростью. То есть является причиной равноускоренного движения тел в нём — подобно тому, как колебательные движения вакуума в гравволнах являются причиной колебательного движения зеркал гравитационного интерферометра. Это значит, надо править ОТО — вводить переменную Лямбду, зависящую от концентрации материи в анализируемой области пространства, превращать её в векторную величину. И поскольку такая правка станет описывать поток плотного вакуума в галактики и скопления, дающий дополнительное центростремительное ускорение вращающимся объектам этих систем, то тёмная материя будет не нужна.

                                        А кому нужна такая революция в физике? Дадут ли возможность потенциальным искателям славы и премий сломать ради этого половину здания физической науки? Сомневаюсь. От общества таких запросов не поступает, а заказы от власть имущих можно выполнять негласным образом. Пусть в обществе распространяются идеи плоской Земли и прочее невежество, дураками проще управлять. Да, это очередная теория заговора, но без неё трудно понять наблюдаемое положение вещей.
                                          +1
                                          Дорогие зрители, мы наблюдаем эффект Даннинга-Крюгера в действии.
                                            0
                                            Это, наверное происходит потому, что люди черпают знания из научно-популярных статей и не знакомы вообще как происходит познание человеком природы. Начинают мешать абстракции с жизненным опытом, не понимая, что те же физические законы или теории имеют свои ограничения. В итоге ту же квантовую механику понимают единицы.
                                              +1
                                              Да, это большая проблема научпопа вообще, и в особенности попыток объяснить в аналогиях сложную математику, где любые аналогии неверны или неполны. Каждый раз, размышляя, нужно ли писать новую статью, задаюсь вопросом — принесет ли это больше пользы, просвещая людей, или больше вреда от привлечения аналогий и попыток объяснить на пальцах…
                                            +1
                                            По личному запросу от kauri_39 отвечаю на этот коммент.

                                            1. Разница в ходе часов — результат гравитационного замедления времени, никак не связано с плотностью вакуума. Это замедление идеально описывается ОТО, без применения «плотности вакуума» и даже учета космологической постоянной.

                                            2. Вы ошибаетесь, говоря, что «энергетическая плотность вакуума», другими словами космологической константой (т.е. темной энергией) — это стандартная теория. В настоящем виде это просто функция, не имеющая никакого физического смысла, т.к. не существует объяснения, что такое темная энергия. Так что все дальнейшие слова о связи «вакуума» с реальными вещами бессмысленны.

                                            3. Лэмбовский сдвиг не имеет отношения к «плотности вакуума». Это просто нулевые флуктуации ЭМ поля. Что НЕ является темной энергией. Более того, это самая знаменитая часть о темной энергии («худшее предсказание в истории физики»), что расчет плотности вакуума исходя из нулевых флуктуаций в 10120 раз больше, чем плотность вакуума, данная космологической постоянной.

                                            4. Более того, вы не различаете нулевые колебания конкретного поля (которые вызывают лэмбовский сдвиг, и вообще говоря чисто традиционно называются «вакуумными»), и абстрактную «плотность вакуума», в которой этот «вакуум» не связан с определенным полем.

                                            Поэтому я и говорю про эффект Даннинга-Крюгера: по-русски, слышал звон, да не знает где он. Вы не знаете даже банальных определений, не говоря о сути, а, начитавшись плохих научно-популярных статей, говорите: «Это же элементарно, раз уж я, дилетант, дошёл до шуток на эту тему. И мне ничего не остаётся, как думать, что ответ физикам известен, но не нужен.»

                                              –2
                                              Спасибо за ответы по существу и за их популярную форму изложения.

                                              1. Да, «разница в ходе часов — результат гравитационного замедления времени», и оно «идеально описывается ОТО». Но не могу согласиться с тем, что оно «никак не связано с плотностью вакуума», ведь речь идёт о физическом вакууме, а это вездесущая среда. Она есть и в межпланетном пространстве и в пространстве между молекулами газов в атмосфере. Это среда, в которой работают атомные часы, подтверждающие предсказанное ОТО замедление времени. Но часы не знают, что им надо замедляться согласно ОТО, их замедление вызвано сниженной частотой излучаемых фотонов. А чем вызвано снижение частоты фотонов? Гравитацией? Можно сказать и так, но природа гравитации не известна, физики не знают, каким образом материя так влияет на пространство, что нарисованная в нём метрическая сетка искривляется. Поэтому и нужно обратить внимание на среду, на свойства физического вакуума, в котором происходит излучение фотонов. И предположить связь разности частот фотонов с разностью свойств вакуума — вблизи массивных тел, в сильном гравполе и вдали от тел, в слабом гравполе. А главным свойством вакуума является определяемая в рамках КТП плотность его энергии.

                                              2. Согласен, что энергетическая плотность вакуума, она же космологическая постоянная, она же тёмная энергия — не является стандартной теорией. Это просто физическое понятие, функция. Но разве она — «не имеющая никакого физического смысла»? Она же входит в уравнения Эйнштейна, используется в LCDM модели, а другой рабочей теории гравитации и космологической модели у нас нет. Пусть значение плотности вакуума по наблюдениям за разлётом скоплений галактик и по расчётам в КТП различаются на 120 порядков, это не повод заявлять, что «все дальнейшие слова о связи «вакуума» с реальными вещами бессмысленны». Это как раз стимул для приведения ОТО к общему «квантовому знаменателю». И если струнные теории завели в тупик, то есть другой взгляд на природу гравитации.

                                              3. Здесь у Вас противоречие. Если «Лэмбовский сдвиг не имеет отношения к «плотности вакуума»», то он не имеет отношения и к той её части, которой Вы его объясняете — «Это просто нулевые флуктуации ЭМ поля».
                                              В КТП считают, что нулевые флуктуации всех полей определяют почти планковскую плотность энергии вакуума. И какая в этом трагедия? Эта энергия не может пересчитываться в массу по эмцеквадрат, поскольку она стремится к расширению, и поэтому коллапс ей не грозит. И разметать скопления как первичную материю в момент Большого взрыва такой вакуум тоже не может, поскольку, очевидно, его вселенский объём расширяется в несколько менее плотной внешней среде.

                                              4. Выше я показал, что различаю часть и целое в понятии «плотность энергии вакуума». Конечно, мы спорим о вещах, на которые у разных физиков разные взгляды. Я, дилетант в физике, не осознавал бы ошибок, если бы утверждал что-то от себя, а не опирался в своих суждениях на мнения специалистов. Просто эти специалисты и между собой не могут договориться, а не то что согласиться с дилетантом. Но логических ошибок у меня нет, все мои выводы можно разложить по методу исключённого третьего. Может, я начитался «плохих научно-популярных статей». Но не думаю, что данные в них представления о мире противоречат по смыслу тем представлениям, которые физики выражают математическим языком в своём научном сообществе. Или противоречат? Тогда это заговор…
                                                +1
                                                Но не могу согласиться с тем, что оно «никак не связано с плотностью вакуума», ведь речь идёт о физическом вакууме, а это вездесущая среда.

                                                Вакуум не дает вклада в сдвиг частоты.
                                                Можно сказать и так, но природа гравитации не известна

                                                Природа гравитации — кривизна пространства-времени. Остальная часть этой части вашего комментария — просто бред, абсолютно нелогичный, не буду комментировать.
                                                А главным свойством вакуума является определяемая в рамках КТП плотность его энергии.

                                                Нет. Вы просто понятия не имеете, о чем говорите.
                                                это не повод заявлять, что «все дальнейшие слова о связи «вакуума» с реальными вещами бессмысленны»

                                                Вы говорите о двух разных вакуумах, как будто это одно и то же. Это НЕ одно и то же. Любые попытки приравнять их — бессмысленно по определению.
                                                Здесь у Вас противоречие.

                                                Это у вас противоречие. Космологическая постоянная не имеет отношения к Лэмбовскому сдвигу, точка.
                                                Эта энергия не может пересчитываться в массу по эмцеквадрат, поскольку она стремится к расширению, и поэтому коллапс ей не грозит.

                                                Это просто бред, любая энергия может «пересчитываться», т.к. вызывают кривизну пространства. Кроме того, никто не знает, как учитывать влияние квантовых полей на движение галактик, так что ваши слова лишены смысла и логики.
                                                у разных физиков разные взгляды

                                                Вы как китайская комната с плохим вводом. Видите слово «вакуум» и пользуетесь им, но не понимаете, что оно значит в конкретном контексте. Хотите рассуждать о КТП и гравитации — учебники в руки и вперед. Потом обсудим, когда в ваших словах будет хоть капля физического смысла.
                                          –1
                                          "… поле отрывается от породившего его тела". Попахивает нобелем. :)
                                            0
                                            Мне кажется ОТО и СТО уже столько раз доказаны-передоказаны, что там уже сомневаться тупо негде. Она, конечно же, не полностью верна, но на тех масштабах что она применяется погрешность просто минимальная.
                                              0
                                              Э-э, батенька, даже в понимании самой аксиоматики ОТО ещё остаются неопределённости и отсуствует консенсус. Например, гравитирует ли энергия самих гравволн.

                                              Ну и насчёт «не полностью верна», это ж только предположение. Вполне ж может оказаться, что верна полностью. Кто знает?
                                                0
                                                "… гравитирует ли энергия самих гравволн. " Это Вы о чем?
                                                  0
                                                  Ну, как? Если очень грубо и наивно:
                                                  1. Энергия искривляет пространство-время;
                                                  2. Ассиметричные изменения распределения энергии вызывают изменение искривления пространства-времени, т.е. гравволны;
                                                  3. Гравволны переносят энергию;
                                                  4. Энергия гравволн «дополнительно» искривляет пространство, или всё уже учтено?

                                                  Или, иными словами, можно ли объяснить, полностью или частично, «темную энергию» (отрицательную), которая ответственна за видимое ускорение расширения Вселенной, энергией гравитационных волн аль нет?

                                                  Казалось бы, берёте уравнения и решаете. Одна беда, хрен решишь, а при упрощениях и линеаризации, сей вопрос встаёт ребром. Печаль, однако.
                                                    0
                                                    Тоже грубо, чтоб понятней. Энергия это скаляр. Т.е. — МЕРА. То есть если сказать еще проще, по аналогии решая задачу из арифметики: у Маши пять яблок, у Пети десять яблок. Во сколько раз больше у Пети яблок это и есть мера. То есть п1 и п2 вы пишите явную глупость, заменяя «массу» на «энергию», со всеми вытекающими последствиями.
                                                      +1
                                                      Хм. Куда последствия вытекают — большой вопрос. Но это ничего, что в уравнениях Энштейна (ОТО) есть только тензор энергии-импульса, а массы нет?
                                                  0
                                                  Она с квантмехом не совместима, значит полностью верна быть не может :)
                                                    0
                                                    Возможно, а на мой взгляд, даже скорее всего, это проблема квантовой механики ;)
                                                      0
                                                      Это не может быть проблема квантовой механики. Это как два рабочих, которые договорились прорыть туннель навстречу друг другу и не встретились на середине. «ну это проблема Николаича, у меня всё норм» :) Цель — встретиться и получить точку пересечения. А кивать на «пусть вон они разбираются» это такое :) Никто не знает, с какой стороны начнет осыпаться текущая метастабильная ситуация, где мы типа все про всех уже знаем, теория обошла практику на столетия.
                                                        0
                                                        Действительно, маловероятно, что это проблема только квантовой механики, но возможно ж.

                                                        По крайней мере, на мой непросвещённый взгляд, гораздо проще поверить и обосновать чёрта лысого, чем мифический гравитон или его аналоги. ;)

                                                        P.S. Это не теория обошла практику, это десятилетия «умствований» оторвались от эксперимента. Вот так точнее будет сказать.
                                          +1
                                          Опечатка «… Они позволяют свету путешествовать в плече несколько раз эф...N$$...\mathcal{N}$\inline$ раз…
                                            0
                                            Спасибо! Забавно, сколько человек прочитали, а вы первый обратили внимание:)
                                              +1
                                              Заметили-то, думаю, многие (сложно не заметить это нагромождение символов), но неудобство отправки сообщений об опечатках создаёт барьерчик, который не всегда хочется преодолевать.
                                                0
                                                Каюсь, хотел сделать покрасивше уже после вычитки, ну и «сделал»…
                                                0
                                                сколько человек прочитали, а вы первый обратили внимание:)


                                                А на это? :)

                                                «LIGO обладает невероятной чувствительностью: позволяет измерить относительное изменение длины плечей с точностью до 10-18 м. „

                                                  0
                                                  А что не так?
                                                    0
                                                    может я слишком буквально понял термин «относительное»? Оно обычно безразмерное, а там метры почему-то…
                                                      0
                                                      Ааа, в этом контексте «относительное» значит изменение длины одного плеча относительно другого. Это как противопоставление «абсолютной» длине, которую мы не знаем точно. Может быть, можно сформулировать получше, я подумаю.
                                                      Это, увы, все артефакты того, что я не привык писать научные тексты по-русски… в английском это было бы relative change — и нет двусмысленности.
                                                        0
                                                        В этом месте не вижу ошибок. Например, в астрономии, в той же фотометрии, точно так же делят методы измерения блеска звёзд, на «абсолютные», и на «относительные», при которых точно так же проще и точнее учитывать всякие там поглощения атмосферы, температурные эффекты и прочая, прочая.
                                                          0
                                                          Да, конечно, вы правы. Ведь с этим же смыслом и писал в тексте, а в комментарии начал сомневаться.
                                                        0
                                                        Термин «относительное» отражает способ измерения. Можно просто что-то измерить (по сравнению с эталоном при поверке прибора), это будут «абсолютные измерения». А можно измерить разность показаний прибора в близкие моменты времени в близких условиях, и это будут «относительные измерения».

                                                        Но размерность полученных измерений при этом таже самая.
                                                          0
                                                          В данном случае речь шла о совсем простых вещах (измерение изменения длины объекта):
                                                          можно измерить абсолютное значение удлинения в метрических единицах или относительное удлинение как процент (долю) изначальной длины. Но путаницу внес тот факт, что на самом деле речь шла о разнице длин двух объектов и тут некстати вкралось слово «относительное». Ну а конечном итоге то речь идет об изменении локальной метрики и обычно это делают в относительных величинах, но добавляют при этом какое этому соответствует метрическое (абсолютное) расстояние, которое фиксирует прибор (должен фиксировать).
                                                            0
                                                            Так и я о том же. Нет ничего сложного, это не измерение метрики и т.п. Термин «относительное» имеет чёткое использование при физических измерениях, и он не изменяет размерность результата измерений. Я нажимаю на тестере или ГЛОНАС приёмнике кнопку «относительное» и получаю разницу напряжений в тех же самых вольтах, разницу высот в тех же самых метрах или разницу координат в тех же самых радианах (градусах).
                                                        0
                                                        обычно ж писали, что чувствительность детектора 10-21 и как я понял это изменение длины плеча (плечей?) деленое на длину плеча
                                                          0
                                                          Это то что называется strain. Оно да, безразмерное.
                                                  0
                                                  При взгляде на диаграмму «Masses in the Stellar Graveyard» возникает два вопроса:
                                                  1. А что у нас по абциссе? Фантазия художника или что-то реальное, но я просто не заметил описания?
                                                  2. Массы компонентов обнаруженных пар ЧД отличаются максимум в 1,5 раза. Это эффект селекции правил детектирования или что-то иное?
                                                    0
                                                    1. Ну это не график, так что оси абсцисс просто нет:) Просто визуализация списка ЧД по массам.
                                                    2. Я думаю, связано с частотами: если бы одна масса была гораздо меньше второй, первая масса бы фактически просто быстро вращалась вокруг второй. Наверное, частота такого вращения за пределами видимого нами. Кроме того, нужны еще механизмы образования ЧД малой массы в паре Мы пока не знаем, как такие пары формируются, но один из вариантов — когда много ЧД малых масс сливаются в одну средней массы, а потом те формируют двойную.
                                                      +2
                                                      За фазу слияния не скажу, но на фазе сближения частота определяется эквивалентной чирп-массой, которая не сильно ж отличается от суммарной (для соотношения масс 1 к 3 чирп-масса уменьшится примерно на 20%). Другое дело амплитуда и, соответственно, связь частоты с красным смещением.

                                                      Что до формирования пар, то тривиальные сценарии, типа совместной эволюции или гравитационного обмена/захвата, вроде как не должны выравнивать массы компонент. Например, если взглянуть на каталог «ЭМ чёрных дыр», то соотношение масс компонент с массой ЧД достаточно произвольно.

                                                      Поэтому и возникло ощущение, что правила селекции событий LIGO/Virgo просто отсекают слияния столь асимметричных пар.
                                                        0
                                                        Честно скажу, не знаю точно. Если посмотреть базы темплейтов, там довольно много вариантов с большим отношением масс. Например, для 150914 набор темплейтов:
                                                        image

                                                        Вообще, всем было же удивительно, что такие большие массы у ЧД. То, что я слышал недавно, один из вариантов происхождения ЧД таких масс: в большом компактном скоплении формируются ЧД малых масс, и постепенно «падают» к центру скопления, попутно сливаясь и наращивая массу. В итоге в центре скопления получается пара ЧД с массами в 20-30 солнечной, которые и сливаются.
                                                    0
                                                    А что за узкие пики на Suspension thermal noise в районе ~500 Гц, а также ~950 и дальше?
                                                      0
                                                      Механические моды более высоких порядков: кручения, наклона и т.п.
                                                      +1
                                                      Вы как хотите, а меня каждое подтверждение теорий относительности Эйнштейна расстраивает — получается, что мы обречены при космических путешествиях ограничиваться скоростью света, и даже до ближайших звёзд — годы пути…
                                                        0
                                                        Это точно… Ну, по крайней мере в ОТО есть кротовые норы, которые могут позволить перемещения. И потом, мы точно знаем, что ОТО неполна — так как не включает в себя квантовую физику. Может быть, в объединенной теории будут какие-то другие варианты для путешествий.
                                                          –2
                                                          Не расстраивайтесь, ведь даже в рамках ОТО есть двигатель Алькубьерре. А если дополнить ОТО квантовой физикой, то окажется, что для сверхсветовых полётов такому двигателю не нужна экзотическая материя, расширяющая сзади него пространство.
                                                          Представьте фантастическую картину. Космический корабль дисковидной формы создаёт вокруг себя сферу из вращающейся плазмы и начинает с ней двигаться по линейной траектории. Потому что сделано так, что в передней части сферы частицы плазмы одномоментно поглощают фотоны, их масса/энергия резко растёт, это вызывает снижение энергетической плотности вакуума, в котором находятся частицы, и прогиб в их сторону (сжатие) метрики пространства. А в задней части сферы происходит обратный процесс — одномоментное излучение фотонов, снижение массы/энергии излучивших их частиц, и локальное уплотнение вакуума, что выражается в ОТО как расширение метрики. В итоге огненная сфера создаёт невидимую «волну» перепада плотности вакуума и разгоняется на ней и вместе с ней до сверхсвета.
                                                          Конечно, потребуется броневая защита от встречного мусора. И от набегающего вакуума с возникающим в нём излучением Унру. Надо отгородить корабль с его внутренним неподвижным пространством от летящего мимо пространства, чтобы у экипажа не менялся ход времени, и ему не грозил «парадокс близнецов». Возможно, что для этих целей под двигательной сферой с асимметричным распределением плотности вакуума придётся генерировать броневую сферу с равномерно плотным вакуумом и следить, чтобы они в полёте не разрушили друг друга.
                                                          Уверен, потомки решат эти задачи, и человечество пробьётся на сверхсвете к другим звёздам и галактикам. За объединением гуманоидов в цивилизации следует объединение цивилизаций в единую вселенскую систему. Это гораздо более вероятное событие, чем в момент Большого взрыва заложить благоприятные для эволюции материи фундаментальные параметры Вселенной.
                                                            0
                                                            ОТО она ж недаром включает эпитет «относительность». Сами становитесь космонавтом и это будут уже не долгие годы, а гораздо быстрее ;)
                                                              0
                                                              Я бы не стал так расстраиваться. По ОТО, если ограничить ускорение 1g, можно долететь до любой точки вселенной за не более, чем два года (вроде).

                                                              Реальная проблема там не в собственном времени, а в количестве энергии, необходимой для разгона и замедления.
                                                                0
                                                                По ОТО, если ограничить ускорение 1g, можно долететь до любой точки вселенной за не более, чем два года (вроде).

                                                                Как ни ускоряйся, быстрее скорости света не полетишь. Размер наблюдаемой вселенной — около 45 миллиардов световых лет. Так что даже со скоростью света вы далеко не улетите. А за два года в любую точку — это какие-то фантазии.
                                                                  0
                                                                  При приближении к скорости света субъективное время неограниченно замедляется.

                                                                  Если каким-то магическим образом поддерживать субъективное ускорение в 1g на протяжении всего полёта, рано или поздно множитель станет горадо больше триллиона. Я мог неверно рассчитать, но по моей прикидке это произойдёт через менее одного года субъективного времени.

                                                                  Вот и получается — год на разгон + год на замедление.

                                                                  Есть, конечно, другие реальные проблемы с таким подходом. Самая важная — топливо. Потом что делать с соударениями со случайными частицами на почти с, и т.п.
                                                                    0
                                                                    А, вы про собственное время. Ну это да, если бы магически разогнаться почти до скорости света — там можно субъективно вообще моментально пролететь. Только толку от этого? То, куда вы летите, уже будет давно не там, инопланетяне давно вымрут и т.д. — в неподвижной системе координат вы все равно будете лететь эти миллиарды лет.
                                                                    Ну и вы правильно указываете проблему: принцип разгона. Чем быстрее вы летите, тем сложнее разгоняться (масса растет).
                                                                    Так что так это все… не особо полезно.
                                                                      +1
                                                                      Увидеть Вселенную и умереть. Почему нет? ;)

                                                            Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                            Самое читаемое