Речь пойдёт о гравитационных волнах, будто бы недавно зафиксированных лазерным интерферометром на установке LIGO в США (официальное сообщение от 11 февраля). Появились статьи с обсуждениями этого открытия, например, Игоря Иванова на Элементах <ИгИвановГравВолны> и Бориса Штерна в «Троицком варианте» <БШтернГравВолны>. Они вызвали большой интерес (на сегодняшний день число комментов к статье Иванова приближается к 800) — люди пытаются уяснить для себя те или иные моменты; изредка возникают скептики, ставящие под сомнение этот пока единичный, никем и ничем не подтверждённый результат, но их голоса тонут в хоре восторженных и одобряющих откликов. Как писал Иоганн Кеплер, известная шутка гласит: «Лучше я в это поверю, чем стану подробно разбираться».
Наконец первая бурная реакция начала затихать, и вот в ЖЖ Игоря Иванова 21.2.16 появилась новая его статья «Растягивают ли гравитационные волны свет?» <ИгИвановРастяжение>, которая затрагивает самые важные аспекты проблемы. Он пишет:
Рассказ о детектировании гравитационных волн в лазерном интерферометре часто вызывает такой совершенно естественный вопрос:
Если гравитационная волна растягивает-сжимает пространство, то она также должна растягивать-сжимать и длину волны света. Получается, как расстояние между зеркалами, так и сама «измерительная линейка» изменяются пропорционально друг другу. Каким же образом интерферометр умудряется детектировать гравитационную волну?
Кип Торн, с его полувековым опытом объяснения гравитационных волн и принципа их детектирования для самых разных аудиторий, говорит, что это вообще самый часто задаваемый вопрос на эту тему. В англоязычной литературе есть несколько публикаций, расписывающих ответ на этот «парадокс» на разном уровне, но на русском языке я что-то ничего не встретил. Поэтому я привожу пояснение здесь на максимально простом уровне, в общем-то пересказывая статью: Peter R. Saulson. If light waves are stretched by gravitational waves, how can we use light as a ruler to detect gravitational waves? // Am.J.Phys. 65, 501 (1997).
Обратим внимание: статья 1997 года, её автор — бывший официальный представитель LIGO и один из руководителей постройки установки.