Сліди перших секунд існування Всесвіту: вчені зафіксували унікальний сигнал з космосу

Вчені з Університету Маямі опублікували результати аналізу надзвичайно рідкісного гравітаційного сигналу, який був зафіксований наприкінці минулого року. Дослідники вважають, що ця космічна аномалія з масою меншою за наше Сонце може стати першим реальним доказом існування первинних чорних дір у Всесвіті.

Про це пише Daily Galaxy.

Гравітаційна хвиля невідомого походження

Міжнародна лазерна обсерваторія зафіксувала потужні просторові хвилі від злиття 2 космічних об’єктів. Ця подія одразу привернула увагу наукової спільноти через аномально низьку масу одного з учасників зіткнення.

Згідно зі стандартними моделями зоряної еволюції, такі надзвичайно легкі чорні діри просто не можуть існувати. Звичайні діри утворюються лише після загибелі масивних зірок і мають масу від кількох одиниць до мільярдів сонячних мас.

«Найпоширеніші чорні діри утворюються в результаті наднової, смерті масивної зірки», — зазначив доцент Ніко Каппеллуті.

Саме тому ця знахідка залишається складною для пояснення за допомогою традиційних астрофізичних процесів. Деякі фахівці навіть припускають, що зафіксований імпульс міг бути просто технічним шумом у чутливих детекторах лабораторії.

Пошуки первинних чорних дір

Команда Ніко Каппеллуті перевірила теорію про те, що зафіксований імпульс належить саме первинній чорній дірі. Ці гіпотетичні об’єкти відрізняються від звичайних тим, що вони утворилися у надзвичайно щільному середовищі відразу після народження Всесвіту.

Вчені також підрахували ймовірну кількість таких об’єктів та частоту їх виявлення за допомогою сучасних інструментів. Їхні розрахунки повністю збігаються з тим фактом, що подібні слабкі імпульси фіксуються надзвичайно рідко.

«Ми прогнозуємо, що субсонячні чорні діри, подібні до тієї, яку могла спостерігати обсерваторія, дійсно повинні бути рідкісними, що узгоджується з тим, наскільки рідко такі події спостерігалися досі», — пояснив дослідник Альберто Магараджіа.

Дослідники наголошують, що для остаточного підтвердження цієї сміливої гіпотези однієї події недостатньо. Наукова спільнота потребує фіксації ще кількох подібних сигналів у майбутньому.

Підтвердження 50-річної теорії

Саму ідею існування первинних чорних дір ще 50 років тому вперше запропонували вчені Яків Зельдович та Ігор Новіков. Згодом цю концепцію значно розвинув видатний фізик Стівен Гокінг.

Гокінг припустив, що саме ці мікроскопічні чорні діри можуть пояснити феномен темної матерії. Вона становить майже 85 відсотків усієї матерії у нашому Всесвіті та відіграє ключову роль у гравітаційному утриманні галактик разом.

Протягом кількох десятиліть ця елегантна теорія залишалася неможливою для практичної перевірки. Ситуація кардинально змінилася лише у 2015 році, коли астрономи вперше в історії змогли безпосередньо зафіксувати гравітаційні хвилі.

Нагадаємо, У ранньому Всесвіті знайшли надмасивну чорну діру, яка перевищила допустиму межу Еддінгтона — теоретичний ліміт акреції. Вчені здивовані, адже квазар ID830 ставить під сумнів сучасні уявлення про формування галактик.