Когда Вселенная «звенит»: как столкновение чёрных дыр подтвердило предсказания Эйнштейна и Хокинга
11 сентября 2025 года учёные объявили о событии, которое уже называют поворотным моментом в современной астрофизике. Международная коллаборация LIGO-Virgo-KAGRA зафиксировала слияние двух чёрных дыр с рекордной точностью, что позволило проверить — и подтвердить — фундаментальные предсказания Альберта Эйнштейна и Стивена Хокинга.
Это открытие не только расширяет наше знание о Вселенной — оно наглядно демонстрирует, что теории, созданные десятилетия назад, выдерживают проверку временем и технологиями XXI века.
Событие GW250114: миллиард световых лет от Земли
Феномен, получивший обозначение GW250114, был зафиксирован в январе 2025 года. На расстоянии около миллиарда световых лет столкнулись две чёрные дыры, каждая массой порядка 30–35 масс Солнца. Они медленно вращались вокруг общей оси, пока, наконец, не объединились в единую чёрную дыру массой в 63 солнечные.
Кульминацией процесса стал мощный выброс гравитационных волн — колебаний самого пространства-времени, предсказанных Эйнштейном ещё в 1915 году. Этот «звук Вселенной» впервые был услышан десять лет назад, в сентябре 2015-го, и тогда же принёс его открывателям Нобелевскую премию.
Сегодня же благодаря усовершенствованным детекторам LIGO, Virgo и KAGRA астрономы смогли «расслышать» событие с беспрецедентной точностью.
Когда чёрная дыра звенит, как колокол
Максимилиано Иси, астрофизик Колумбийского университета и руководитель исследования, сравнивает процесс с музыкой. После слияния новообразованная чёрная дыра «звенит» подобно колоколу. Форма и длительность этого «звука» несут информацию о её массе и вращении.
В GW250114 удалось впервые столь чётко выделить два тона — основной и обертон. Это подтвердило предсказание новозеландского математика Роя Керра (1963 г.), согласно которому чёрную дыру можно описать всего двумя параметрами: массой и скоростью вращения.
Другими словами, при всей своей загадочности чёрные дыры оказались удивительно «простыми» объектами.
Теорема Хокинга: площадь поверхности никогда не уменьшается
Вторая проверка касалась знаменитой теоремы Стивена Хокинга 1971 года. Она утверждает: при слиянии чёрных дыр их суммарная поверхность не может уменьшиться — только увеличиться или остаться прежней.
Именно это и показали новые данные. Учёные измерили параметры чёрных дыр до столкновения и площадь поверхности итогового объекта. Результат оказался в полном согласии с предсказанием Хокинга.
«Если бы Стивен был жив, он бы радовался, что его теорема подтверждается прямыми наблюдениями», —
сказал Кип Торн, один из создателей LIGO и лауреат Нобелевской премии.
На стыке двух теорий
Подтверждение идей Эйнштейна и Хокинга имеет значение, выходящее за рамки астрофизики. Оно приближает учёных к решению одной из главных загадок науки: как совместить общую теорию относительности, описывающую гравитацию, с квантовой механикой, управляющей миром элементарных частиц.
Гравитационно-волновая астрономия становится своего рода «лабораторией Вселенной», где можно проверять фундаментальные законы физики в экстремальных условиях, недостижимых на Земле.
Новая эра астрономии
За десять лет работы LIGO и его партнёры зафиксировали более 300 слияний чёрных дыр. Но именно GW250114 выделяется как событие, позволившее увидеть детали с такой чёткостью, о которой ещё недавно невозможно было и мечтать.
По словам Эмануэле Берти из Университета Джонса Хопкинса, «учёные создали „слуховые аппараты“ для Вселенной — и теперь мы слышим её гораздо яснее».
Астроном Макарена Лагос из Чили добавляет:
«Этот результат — только начало. Улучшенные обсерватории будущего позволят нам ещё точнее проверять фундаментальные законы природы».
Россия и гравитационные волны: пока без своего LIGO
На фоне новостей многие российские комментаторы задаются вопросом: а что же у нас? В нашей стране нет собственной гравитационно-волновой обсерватории уровня LIGO. Российские учёные участвуют в международных коллаборациях, но инициатива по созданию национального детектора пока остаётся нереализованной.
Между тем значимость таких проектов выходит далеко за рамки академической науки. Это и прорывные технологии лазеров и оптики, и колоссальный импульс для образования, и участие в мировой «большой науке».
Звон космоса
Столкновение GW250114 — это не просто очередное событие в хронике наблюдений. Это прямое подтверждение того, что Вселенная устроена именно так, как предсказывали величайшие умы XX века.
Эйнштейн, скептически относившийся к возможности обнаружить гравитационные волны, и Хокинг, размышлявший о судьбе чёрных дыр, оказались правы. Сегодня их идеи звучат в буквальном смысле — в «звонких» сигналах, приходящих из глубин космоса.
И, как говорят астрофизики, это только начало новой музыки науки.
Ранее журналисты сайта «Пронедра» писали про Взрыв черной дыры на горизонте: новая теория физиков из Массачусетса может подтвердиться в ближайшие 10 лет
