Экзотическое нейтрино из Средиземного моря объяснили взрывом квазиэкстремальной черной дыры
В 2023 году земные детекторы зарегистрировали нейтрино чрезвычайно высокой энергии — настолько большой, что теоретически оно просто не могло ее иметь. Чтобы обосновать параметры этой частицы, группа физиков предположила, что она происходит из черной дыры, взорвавшейся в ранний период истории Вселенной.
Испарение первичной черной дыры с последующим взрывом могло быть источником нейтрино ультравысоких энергий, полагают авторы новой работы в Physical Review Letters (текст статьи). Несмотря на внешнюю стройность их идей, само существование черных дыр таких параметров остается весьма спорным.
Обычные черные дыры (пока не происходит их слияние) не выпускают наружу ничего. Очень небольшой объем так называемого излучения Хокинга они (а точнее, их горизонт событий) испускать могут, но это заметно только у чрезвычайно маломассивных черных дыр. Чем ниже масса ЧД, тем сильнее у нее излучение Хокинга, тем быстрее она теряет массу. В конце своей эволюции она может даже взорваться.
Ранее группа американских физиков предположила, что такие черные дыры, образовавшиеся в момент сразу после Большого взрыва, взрывались так часто, что сейчас астрономы могли бы регистрировать частицы от них примерно раз в десять лет. И в 2023 году произошло событие, которое некоторые посчитали как раз такой регистрацией: Научная коллаборация KM3NeT с помощью множества детекторов в Средиземном море зарегистрировала нейтрино с энергией более 100 квадриллионов (миллионов миллиардов) электронвольт.
Авторы новой работы обратились к этому событию и отметили, что другая коллаборация, IceCube, регистрирующая нейтрино, но ищущая их в антарктических льдах, не зарегистрировала сходных событий с энергией существенно больше квадриллиона электронвольт. Это выглядит странно и заставляет подозревать, что регистрация в Средиземном море — техническая ошибка.
Но, возражают исследователи, это совсем не обязательно ошибка, если допустить существование так называемых квазиэкстремальных первичных черных дыр. Они обозначили так объекты с «темным зарядом» — аналогом электрического заряда, за который отвечают очень тяжелые «темные» электроны. Расчетами они показали, что при наличии такого темного заряда первичные черные дыры почти не смогут излучать частиц с энергиями в один квадриллион электронвольт, зато будут регулярно испускать частицы с энергией в сотню раз выше.
Хотя это объяснение действительно снимает противоречие между данными нейтринных детекторов из Средиземного моря и Антарктиды, остается очень серьезная физическая проблема. Черные дыры такого диапазона масс, что позволял бы им взрываться с испусканием подобных частиц, не могут образоваться в современной Вселенной. При гравиколлапсе звезды масса получающейся ЧД слишком велика, и такая ЧД не сможет испариться.
Предположение о том, что очень маломассивные ЧД образовались сразу после Большого взрыва, требует серьезных допущений по так называемой инфляции. Однако на сегодня никаких доказательств реальности инфляции в древней Вселенной нет. Эта гипотеза остается недоказанной, и многие физики критикуют ее по целому ряду причин.
Дополнительная проблема: часть первичных черных дыр должна бы дожить до нашего времени, и чтобы этого не случилось, параметры гипотетической древней Вселенной надо подбирать уж слишком вручную (так называемая тонкая настройка). Но астрономы не наблюдают никаких надежных признаков первичных черных дыр или их близких взрывов в нашу эпоху. Это дополнительно снижает ожидания по возможности их существования.
Telegram 
Дзен 
VK Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Переход к оседлой жизни и выращиванию кукурузы на юге Анд оказался историей затяжного кризиса. Международная группа ученых выяснила, как местные сообщества и группы мигрантов сообща пытались пережить последствия этой трансформации.
Большой взрыв мог быть не началом Вселенной, а моментом рождения самой гравитации в привычном нам виде. Новая модель предлагает иную, квантовую форму гравитации, которая могла запустить инфляцию и избавить космологию от проблемы сингулярности, где законы физики перестают работать.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии