Две чёрные дыры вращаются друг вокруг друга, заставляя пространство-время колебаться. Волны захватывают объекты и медленно затягивают их внутрь — пока те не будут поглощены и не вернутся издалека.
Гравитационные волны — это рябь самого пространства-времени, предсказанная Общей теорией относительности Эйнштейна в 1916 году. Ускоряющиеся массы, например две вращающиеся друг вокруг друга чёрные дыры, создают волны, распространяющиеся со скоростью света и сжимающие и растягивающие само пространство и время.
Самые мощные источники — экстремальные космические события: слияния чёрных дыр или нейтронных звёзд. В последние секунды перед слиянием массы вращаются друг вокруг друга всё быстрее, испуская характерный «чирп» — волну, стремительно нарастающую по частоте и амплитуде.
Достигая Земли, эти волны невообразимо слабы — они сжимают пространство менее чем на радиус атомного ядра на расстоянии в километры. Лазерные интерферометры, такие как LIGO и Virgo, измеряют именно эти ничтожные изменения длины между многокилометровыми зеркальными плечами. Первое прямое обнаружение состоялось в 2015 году — спустя сто лет после предсказания.
Гравитационные волны открывают совершенно новое окно во Вселенную — независимое от света и электромагнитного излучения. Они позволяют «услышать» события, невидимые для телескопов, и дают прямые доказательства существования чёрных дыр, их слияний и самой кривизны пространства-времени.