«Систематическая ошибка»: российские учёные нашли во Вселенной причины сбоев в работе GPS и ГЛОНАСС

Российские физики обнаружили, что координаты примерно 10% квазаров, известных науке, установлены некорректно. Эта неточность может иметь большое значение для земных систем навигации, таких как GPS и ГЛОНАСС: дело в том, что навигационные спутники корректируют своё положение в пространстве именно по квазарам — ядрам галактик, в центре которых расположены чёрные дыры.

По словам учёных, некорректные данные о нахождении этих объектов во Вселенной могут приводить к системным нарушениям земной навигации.

Российские учёные из МФТИ и ФИАН обнаружили во Вселенной необычный класс квазаров, которые могут снижать точность спутниковых навигационных систем, таких как GPS и ГЛОНАСС. Результаты исследования опубликованы в журнале MNRAS.

Квазары — это активные ядра галактик, в центре которых находятся сверхмассивные чёрные дыры. Квазары чрезвычайно ярки и видны на расстоянии в миллиарды световых лет. Из-за своей дальности они кажутся неподвижными, поэтому служат ориентирами, своеобразными «маяками» для спутников на земной орбите — в том числе, навигационных.

Поиск объектов в дальнем космосе осуществляется с помощью оптических телескопов и радиотелескопов. Но, как выяснилось за последние годы, координаты одного и того же квазара в оптическом и радиодиапазоне не совпадают примерно в 10% случаев. Для навигационных систем такая ошибка может стать критичной.

В новом исследовании российские учёные использовали сдвиги между координатами в радио и оптике для выделения тех квазаров, которые не могут служить надёжными ориентирами для спутниковой навигации.

Исследователи считают, что необходимо пересмотреть список объектов и учитывать их особенности, чтобы обеспечить стабильную работу систем GPS и ГЛОНАСС.

«Квазары — это своеобразные маяки для всех навигационных спутников. Если мы используем для ориентации такой «ложный маяк», появляется систематическая ошибка… Их либо нужно учитывать с поправкой, либо совсем исключать из числа опорных объектов для калибровки спутниковых систем», — подчеркнул в беседе с RT научный сотрудник Лаборатории фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ Александр Попков.

Физики также установили, что это смещение связано с особенностями радиоизлучения квазаров. Оказалось, что самой яркой областью в радиодиапазоне объектов является не центральное ядро, как предполагалось ранее, а участок джета — струи плазмы, выходящие из ядра. Из-за этого координаты квазара «съезжают», и спутник ориентируется не по центру галактики, а по более яркой, но смещённой точке.