Добавить новость
smi24.net
World News in Dutch
Декабрь
2016

Echoes in gravitational waves hint at a breakdown of Einstein's theory of relativity

0

Rob Ludacer

In February, astronomers made a monumental discovery. Almost 100 years after Albert Einstein first predicted them, researchers detected gravitational waves — ripples in space time that had radiated out from the merging of two black holes.

It was a striking confirmation of Einstein's general theory of relativity — but in an unexpected twist, the discovery has also provided the first tantalising evidence that his theory breaks down at the event horizon of black holes.

Since February, the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) has observed three gravitational wave events in total. And now researchers have pored over this data, and claim they've found evidence of 'echoes' in the waves that defy Einstein's predictions of black holes.

For now, the new claims have been published on ArXiv.org, where they can be examined by the rest of the physics community before being submitted for peer-review — so there's a very real possibility that these echoes could go away with more scrutiny of the data.

And the evidence so far falls short of the crucial 5-sigma error margin, which is the gold-standard in the physics world that means there's a one in 3.5 million chance that the result could be a fluke.

But if further research shows that these 'echoes' are really there, it would be a huge day for physics. It's already thought that general relativity breaks down at the centre of black holes, but this would show that it fails at their edges, too. And that could herald the birth of new physics.

Rob Ludacer

"The LIGO detections, and the prospect of many more, offer an exciting opportunity to investigate a new physical regime," Steve Giddings, a black-hole researcher from the University of California, Santa Barbara, who wasn't involved in the study, told Zeeya Merali at Nature.

If the echoes disappear, general relativity would have just withstood yet another test. For decades, physicists have been attempting to poke holes in the theory, trying to find ways it could be more compatible with quantum mechanics, but so far, Einstein's original version has held up incredibly well.

But before we get too carried away, what are these 'echoes', and what do they have to do with general relativity?

It all comes down to something called the black hole information paradox.

According to Einstein's general theory of relativity, anything that crosses a black hole's event horizon should disappear, with no trace left behind. The traditional thinking is that not even light can escape a black hole, hence the name 'black'.

More recently, though, researchers have questioned that idea. Because according to quantum mechanics, matter swallowed by a black hole would actually leave a trace of itself on the outside.

So how can an event horizon satisfy both general relativity (and destroy everything that passes its boundary) and quantum mechanics (leave some trace of it)?

This is one of the biggest problems in physics, and scientists still don't have an answer.

Rob Ludacer

One explanation is the firewall hypothesis, which was proposed in 2012, and suggests that there's a ring of high-energy particles surrounding a black hole's event horizon that burns up any matter that passes through.

Physicist Stephen Hawking has a different idea — that black holes are surrounded by soft 'hair'. The 'hair' is low-energy quantum excitations that store a signature pattern of everything that's been sucked up by a black hole.

Regardless of which hypothesis you think is the most convincing, the overarching message is the same: instead of the clean event horizon predicted by general relativity, black holes might be 'fluffier' than we imagined.

The only problem is we've had no way to actually test any of these ideas, until LIGO detected gravitational waves earlier this year.

Now, with their latest data in hand, a team of international researchers has proposed a way to measure what's going on around black holes.

The prediction is that, if the edges of black holes really do defy general relativity and are fuzzy, then a series of echoes should be released after an initial gravitational wave burst.

That's because the team predicts the fuzziness surrounding a black hole will act kind of like a hall of mirrors, trapping some of the gravitational waves escaping the black hole merger and bouncing them around for a bit, so only a few escape at a time, meaning they would have hit LIGO slightly later.

According to the team's calculations, these echoes would have been detected by LIGO at 0.1, 0.2 and 0.3 seconds after the initial gravitational wave burst, and that's exactly what the data show.

Not only after the first gravitational wave burst detected in February, but all three events seen since.

Of course, three gravitational wave bursts is still a pretty tiny sample size. And there's a chance that these echoes are just some kind of background noise — around a 1 in 270 chance, to be precise, or 2.9 sigma — but further observations should help narrow down those odds.

"The good thing is that new LIGO data with improved sensitivity will be coming in, so we should be able to confirm this or rule it out within the next two years," lead research Niayesh Afshordi told Nature.

Even if the echoes can be confirmed, they still don't provide any insight into what kind of fuzzy boundary black holes might actually have, so we've got a long way to go before that information paradox is solved.

But one thing's for sure: the physics discovery of the year just got even more tantalising.

You can read the full study on arXiv.org.

NOW WATCH: Watch the trailer for the new Martin Scorsese film that took over 20 years to make








Marins Park Hotel Ростов – это больше, чем просто отель

Домашний риф Dhawa Ihuru признан одним из лучших на Мальдивах

Анимационная программа нового пляжа «Изумрудный»

Вы никогда не постареете, если научитесь носить эти вещи правильно


Son Of British Boxing Legend Retires From The Sport Aged Just 24: “Won’t Be Fighting Again”

ICE is 'supercharging detention' with 'flagrantly unlawful' policy: lawyers

First confirmed death during Trump ICE raid is a farmworkers at a California cannabis facility

Dow futures sink as Trump keeps pushing tariffs while White House suggests Powell’s job could be at risk


Ольга Романив: как вести себя с мужчиной, который нравится

Мобильный терминал сбора данных с ридером RFID тегов Saotron RT41G

Клинический психолог Юлия Тарибо: каким типам личностей сложно было вместе

Портативный сканер штрих-кодов Heroje C1271 промышленного класса


The Expanse RPG's developers are 'humbled' by comparisons to BioWare's heyday, but don't expect it to be a straight Mass Effect clone: 'We make our story a little bit differently'

MMORPG Lord Nine: Infinite Class выпустят в Юго-Восточной Азии 31 июля

Гайд на Fuqiu из Etheria Restart: навыки, PvE-билд, расклад в PvP и дубликаты

I've swapped modern live service games for a browser game that's been running since 2009



Пора пригласить певца A.SERGIO для участия в теле- и радиопрограммах, подкастах и шоу!

Врач-офтальмолог Элина Санторо: как выбрать идеальные солнцезащитные очки

Вот билет на контент, на эксплойт билетов нет

Росгвардейцы из Чеченской Республики стали победителями и призерами чемпионата Северо-Кавказского округа Росгвардии по комплексному единоборству


Вторичное жилье начало дешеветь

Врач-офтальмолог Элина Санторо: как выбрать идеальные солнцезащитные очки

«Сила в команде»: судебные приставы Кузбасса приняли участие во всероссийских хоккейных соревнованиях среди силовиков

Татарстан вошел в число лидеров по количеству заявок на конкурс брендов «Знай наших»


В Видном арестовали мать мальчика, которого отчим избил битой

Эквадор выдал россиянина, подозреваемого в мошенничестве.

Экс-жена Сафонова Анастасия требует от вратаря 4 млн рублей судебных издержек

Замоскворецкая линия метро: отсутствие движения между «Белорусской» и «Театральной»


Мирра Андреева вошла в топ-5 мирового рейтинга WTA.

Медведев стал обладателем Кубка короля в Испании.

Синнер впервые стал победителем Уимблдона

Подмосковный теннисист стал бронзовым призером юниорского Уимблдона


Франция предупредила о риске крупного конфликта в Европе к 2030 году

Γpуɜинcκий пοлитиκ: Βce ɜдpaвοмыcлящиe xοтят вepнутьcя в eдинοe пpοcтpaнcтвο c Ροccиeй

Юрист Хаминский назвал возможных наследников режиссёра Юрия Мороза

Посол Акира Муто: Япония будет приветствовать возможную встречу Путина и Трампа


Музыкальные новости

Катя Гордон сравнила мужа Леры Кудрявцевой с Анастасией Волочковой

ТВ "Союз". Концерт духовной музыки при участии хоров из России состоялся в приходе иконы Божьей Матери «Всех скорбящих Радость»

Итоги конкурса юных вокалистов Елены Образцовой подвели в Петербурге

Элджею подарили болид «Формулы-3» по цене более 10 миллионов рублей


Вот билет на контент, на эксплойт билетов нет

Росгвардейцы из Чеченской Республики стали победителями и призерами чемпионата Северо-Кавказского округа Росгвардии по комплексному единоборству

Косметолог Наталья Рябинова: в чем разница между эстетическим и медицинским трихологом

Пора пригласить певца A.SERGIO для участия в теле- и радиопрограммах, подкастах и шоу!


В Подмосковье состоялась жеребьевка Кубка Александра Овечкина

Правительство РФ спишет задолженность по бюджетным кредитам еще 25 регионам на общую сумму 43 млрд рублей, сообщил премьер-министр Михаил Мишустин на совещании с вице-премьерами

Парный заряд: Тодоренко с Родригезом, Шакира в «Разочарованных»

Время покупать? В России дешевеет вторичное жилье


Красные арки, синяя подсветка. В Москве строят новые пешеходные мосты

Вскрытие без последствий – сервис «Спас-замков»

Мобильный интернет перестанут массово отключать в России

КАМАЗ-4280 начал тестовую эксплуатацию на маршруте в Подмосковье


В США сделали смелое заявление в отношении Путина.

"Пока Путин не заметит это безобразие": Пономарев резко высказался о легионерах в РПЛ

Посол Акира Муто: Япония будет приветствовать возможную встречу Путина и Трампа

Путин отметил успех школьников на Международной химической олимпиаде.




Врач-трихолог Мадина Осман: как часто можно делать пересадку волос

Травмированного на репетиции в цирке Москвы акробата выписали из больницы

Клинический психолог Юлия Тарибо: каким типам личностей сложно было вместе

Косметолог Наталья Рябинова: в чем разница между эстетическим и медицинским трихологом


ВСУ атаковали дронами женщин под Сумами: Били за надпись "Мы русские"


Травмированного на репетиции в цирке Москвы акробата выписали из больницы

"Пока Путин не заметит это безобразие": Пономарев резко высказался о легионерах в РПЛ

Росгвардейцы из Чеченской Республики стали победителями и призерами чемпионата Северо-Кавказского округа Росгвардии по комплексному единоборству

«Турбозавры» поучаствовали в Дне московского транспорта


Лукашенко заявил о необходимости проверки чиновников за манипуляции с ценами.

Лукашенко встретился в Минске с делегацией Петербурга для обсуждения сотрудничества

Лукашенко предложил Петербургу ремонтировать всю белорусскую технику

«Нам в Минске надо учиться». Лукашенко похвалил Беглова за зимнюю уборку Петербурга


Сергей Собянин: В Москве появятся три новых пешеходных моста к 2027 году

Сергей Собянин: роботы и электромашины на страже московских улиц


РЭО проведет акселератор для экоцентров на базе Плехановского университета

РЭО запускает акселератор для экологических центров на базе Плехановского университета

Позднякова: температура в Москве останется выше климатической нормы

ГК «АСНА» внедрила систему продвинутой аналитики «Дельта BI»


Андрей Воробьев рассказал об открытии новых школ в Подмосковье к 1 сентября

Аллерголог предупредила о подушках, которые могут вызывать отек Квинке

ЛДПР предложила установить минимальные закупочные цены на говядину и баранину

Замоскворецкая линия метро: отсутствие движения между «Белорусской» и «Театральной»


Фестиваль духовых оркестров пройдет в трех городах Поморья по случаю Дня ВМФ

В городе Барнауле стартовал третий этап смотра-конкурса на звание "Лучшее звено газодымозащитной службы" среди Главных управлений МЧС России

Защищённый планшет Saotron RT-W11J на базе ОС Windows10

Алтайский край оказался в числе регионов-аутсайдеров по доступности вторичного жилья


Феодосия получила 150 миллионов на ремонты дворов - где начнут работы

Крыму и еще 24 регионам России спишут долги на миллиарды рублей

Под Симферополем горят десятки гектаров леса

Десятки улиц Симферополя остались без света 14 июля


Эквадор передаст России гражданина, похитившего миллионы из Социального фонда

Жители Прикамья активно покупают билеты на транспорт в отделениях Почты России

«Сила в команде»: судебные приставы Кузбасса приняли участие во всероссийских хоккейных соревнованиях среди силовиков

(НЕ)СЕКРЕТНУЮ СЛУЖБУ США ПОДОЗРЕВАЮТ В ПОСТАНОВКЕ СЦЕНЫ ПОКУШЕНИЯ НА ТРАМПА. СЕНСАЦИЯ! Новости. В.В. Путин, Дональд Трамп. Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества!














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *