Регистрируя малые колебания расстояния до Луны, получается фиксировать гравитационные волны в зонах, не доступных для наземных астрономических наблюдательных пунктов.
Рабочие детекторы гравитационных волн способны регистрировать только определённый диапазон частот, что не позволяет захватывать все волны. Новый диапазон можно охватить с помощью обсерватории нового типа: «детектора», где орбитой Луны будет следиться за гравитационными волнами по слабым колебаниям расстояния до спутника. статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
Гравитационные волны«Рябь пространства-времени», предсказанная Общей теорией относительности, была обнаружена в 2015 году. С тех пор астрономы зафиксировали десятки подобных событий, связанных с одними из самых экстремальных процессов в космосе, такими как слияния черных дыр и нейтронных звезд.
Наземные инструменты не могут регистрировать все возможные частоты гравитационных волн, так же как обычные телескопы не пропускают рентген. Например, реликтовые гравитационные волны, возникшие в ранней Вселенной, имеют частоты порядка микрогерц, которые недоступны существующим детекторам. Для таких волн подходит инструмент, предложенный Диего Бласом из Автономного университета Барселоны и Александром Дженкинсом из Университетского колледжа Лондона.
Стоит напомнить, что на поверхности Луны размещеноНесколько ретрорефлекторов — простых зеркальных устройств, отражающих падающие на них лучи обратно к источнику света. Направляя лазеры с Земли на эти устройства, астрономы определяют расстояние до спутника с высокой точностью, почти до сантиметра, при том что общая дистанция превышает 380 тысяч километров. Такая точность позволяет говорить о возможности использования Луны для регистрации гравитационных волн. Расчёты Бласа и Дженкинса показывают, что подобный инструмент будет чувствителен к волнам важного микрогерцевого диапазона.
По словамВ космосе можно найти другие «природные» детекторы гравитационных волн разной частоты. Например, с высокой точностью (до долей на миллион) можно следить за орбитами двойных систем с пульсаром и по их слабым колебаниям регистрировать прохождения «ряби пространства-времени». Вместе с уже работающими и строящимися наземными инструментами, а также будущей космической обсерваторией. LISAЭтот метод даст возможность исследовать почти все диапазоны гравитационных волн — от наногерца до сотен герцов.