Ученые, возможно, нашли первые свидетельства существования первичных черных дыр, родившихся в самые первые секунды Большого взрыва. Эти крошечные сингулярности могут быть меньше одного атома, но содержат почти столько же массы, сколько наше солнце.
До сих пор никому не удавалось доказать, что эти странные древние объекты существуют, пишет Daily Mail. Но, обнаружив рябь в ткани пространства-времени, известную как гравитационные волны, исследователи полагают, что они могли бы найти "неопровержимое доказательство" их реальности.
Как рассказывает Daily Mail, 12 ноября лазерно–интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (LIGO) и ее европейский аналог Virgo зафиксировали необычный сигнал из глубокого космоса. Гравитационная волна выглядела так, как будто она исходила от сталкивающихся черных дыр, но была намного меньше, чем могла бы быть любая известная черная дыра. Если это не был сбой, то единственная оставшаяся возможность состоит в том, что объекты, вызывающие эту слабую рябь, являются неуловимыми первичными черными дырами.
Доктор Джуна Крун, специалист по теории астрочастиц из Даремского университета, которая не принимала участия в наблюдении, заявила Daily Mail: "Если это реально, то оно огромно".
Когда чрезвычайно плотные объекты, такие как черные дыры, сливаются, они по спирали притягиваются друг к другу с такой силой, что это вызывает рябь в ткани пространства-времени. Эти гравитационные волны позволяют ученым на Земле "прислушиваться" к ударным волнам, создаваемым этими столкновениями, даже если они происходят на расстоянии миллиардов световых лет.
Используя две обсерватории – американскую LIGO и итальянскую VIRGO – ученые 12 ноября зафиксировали сигнал от объекта, масса которого меньше массы нашего Солнца.Доктор Крун комментирует: "Особенность этого предупреждения в том, что обнаруженные нами массы меньше, чем все, что, как мы знаем, могло образоваться астрофизически и при этом оставаться таким компактным.
Мы наблюдали множество черных дыр, нейтронных звезд и белых карликов, но это обнаружение указывает на нечто совершенно иное. Это очень, очень важно, потому что, если это действительно так, вам нужно объяснить, как у вас получился такой компактный остаток, который представляет собой этот свет”.
Черные дыры обычно образуются, когда у звезд, во много раз превышающих размеры нашего Солнца, заканчивается топливо, и они коллапсируют, сжимая свое ядро в плотную точку, объясняет Daily Mail. Однако некоторые ученые полагают, что первичные черные дыры могли образоваться непосредственно из чрезмерно плотных областей кипящего моря материи, заполнившего космос сразу после Большого взрыва.
"Чтобы образовалась черная дыра, все, что вам нужно сделать, это сконцентрировать большое количество энергии в действительно небольшом объеме, - поясняет доктор Крун. – Это может произойти в результате коллапса звезды или в ранней Вселенной просто из-за колебаний энергии".
Сама по себе первичная черная дыра осталась бы незамеченной, пишет Daily Mail. Однако, если бы две черные дыры столкнулись, они могли бы породить гравитационно-волновой сигнал, который очень похож на тот, который VIRGO и LIGO обнаружили 12 ноября. Эта перспектива очень волнует ученых, поскольку она может стать первым реальным доказательством существования первичных черных дыр.
Это важно, потому что первичные черные дыры часто рассматриваются как один из лучших кандидатов на роль таинственной субстанции, известной как темная материя, которая составляет около четверти Вселенной.
Поскольку эти черные дыры не взаимодействуют со светом и обладают большой массой, они являются прекрасным объяснением того, почему кажется, что Вселенная обладает массой, которую мы не можем увидеть.
Доктор Кристофер Берри, сотрудник LIGO из Университета Глазго, отмечает: "Если это слияние подтвердится, это может стать неопровержимым доказательством существования популяции первичных черных дыр".
Однако ученые по-прежнему призывают к осторожности и говорят, что мы пока не можем с уверенностью сказать, действительно ли это первичная черная дыра.
Исследователи из коллабораций LIGO и VIRGO определили "частоту ложных срабатываний" для этого обнаружения, равную примерно одному ложному срабатыванию за четыре года. Это не было бы страшно для обычного слияния черных дыр, но для такого чрезвычайно редкого события, как это, это слишком высокий показатель, чтобы исследователи были чрезмерно уверены.
Лучшим доказательством того, что это реально, было бы обнаружение детекторами другого сигнала в будущем, констатирует Daily Mail. С учетом запланированных масштабных обновлений детекторов LIGO и VIRGO, есть надежда, что это вскоре может стать реальностью.
Доктор Джуна Крун заключает: "Если это действительно так, то мы увидим гораздо больше подобных событий, которые сможем изучить, так что будем узнавать об этом все больше и больше".
Подпишитесь на Telegram "МК": еще больше эксклюзивов и видео!
Автор: Андрей Яшлавский