Fyzici na LIGO (Laser Interferometric Gravitational Observatory) poprvé zaznamenali gravitační vlny - časoprostorové poruchy, které před sto lety předpovídal tvůrce obecné relativity Albert Einstein. Vědci z Fakulty fyziky, kteří jsou členy mezinárodní spolupráce LIGO, oznámili zahájení během živého vysílání pořádaného Lenta.ru a Moskevskou státní univerzitou Michail Lomonosov (MSU).
Gravitační vlny byly zaznamenány 14. září 2015 v 5:51 hod. ET (13:51 hod. ET) na dvou detektorech dvojčat laserové interferometrické gravitační vlny observatoře LIGO umístěné v Livingstonu v Louisianě a Hanfordu ve Washingtonu.) v USA. Detektory LIGO detekovaly relativní fluktuace párů zkušebních hmot, které byly od sebe vzdáleny čtyři kilometry, přibližně deset až mínus 19 metrů (zhruba stejný jako poměr průměru atomu k průměru jablka).
Poruchy jsou generovány dvojicí černých děr (29 a 36krát těžší než Slunce) v posledních zlomcích sekundy, než se sloučí do masivnějšího rotujícího gravitačního objektu (62krát těžší než Slunce). Za zlomek vteřiny se asi tři solární hmoty proměnily v gravitační vlny, jejichž maximální radiační energie byla asi 50krát větší než energie z celého viditelného vesmíru. Ke sloučení černých děr došlo před 1,3 miliardami let (tak dlouho se gravitační porucha rozšířila na Zemi).
Při analýze okamžiků příchodu signálů (detektor v Livingstonu zaznamenal událost o sedm milisekund dříve než detektor v Hanfordu) vědci předpokládali, že zdroj signálu byl umístěn na jižní polokouli. Vědci poslali výsledky výzkumu k publikaci v časopise Physical Review Letters. Tento objev byl vytvořen společně prostřednictvím spolupráce LIGO (která zahrnuje rovněž spolupráci GEO s australským konsorciem pro interferometrickou gravitační astronomii) a francouzsko-italského VIRGO, jehož detektor se nachází nedaleko Pisy.
Observatoř LIGO je financována americkou národní vědeckou nadací a je postavena na iniciativě amerických fyziků Kip Thorne a Ronalda Drievera, která byla navržena v roce 1980. Náklady na instalaci se odhadují na 370 milionů USD. Výzkum na LIGO provádí v rámci stejnojmenné spolupráce více než tisíc vědců ze Spojených států a 14 dalších zemí, včetně Ruska, zastoupených dvěma skupinami z Moskevské státní univerzity a Ústavu aplikované fyziky Ruské akademie věd (Nižnij Novgorod).
Moskevská skupina byla vytvořena a až donedávna v jejím čele stál Vladimir Braginsky, jeden z průkopníků výzkumu gravitačních vln na světě. Vědecká skupina, zahrnutá do počtu spoluautorů vědeckého objevu, zahrnuje sedm zaměstnanců katedry fyziky oscilací Moskevské státní univerzity, včetně vedoucího týmu Valery Mitrofanov. Skupina je zapojena do projektu od roku 1992 a je zaměřena na zlepšení citlivosti detektorů gravitačních vln a definování základních kvantových a termodynamických omezení.
Teoretická a experimentální studia fyziků z Moskevské státní univerzity našla své ztělesnění ve vytvoření detektorů nové generace, které umožnily přímo pozorovat gravitační vlny ze sloučení dvou černých děr. Během práce skupiny na projektu LIGO byly získány výsledky, které jsou důležité nejen pro hledání gravitačních vln, ale také pro fyziku obecně. „Vědecký význam tohoto objevu je obrovský. Stejně jako v případě elektromagnetických vln si to po chvíli uvědomíme, “řekl Mitrofanov.