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 Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.
Современные авиационные материалы должны быть легкими и сверхпрочными, чтобы выдерживать высокие нагрузки. Для этого в основной металл добавляют другие металлы — их называют легирующими элементами. Они помогают создать сложную внутреннюю структуру: микроскопические кристаллы (зерна), границы между ними и мелкие включения. Именно эти включения могут значительно повысить прочность сплава. Ученые Пермского Политеха создали математическую модель, которая показывает, как такие частицы влияют на поведение материала и внутри зерен, и на их границах. Реакция сплава на экстремальные нагрузки зависит от того, как расположены элементы структуры, а также от размера и состава включений. Модель поможет ускорить разработку новых сплавов: инженеры смогут заранее, на этапе проектирования, оценивать поведение материала и подбирать структуру, которая обеспечит нужные прочность, пластичность и долговечность.
Обычно тела меньше тысячи километров не могут удержать вокруг себя полноценную газовую оболочку: слишком невелика сила тяжести. Несмотря на это, малая планета (612533) 2002 XV93 — диаметром всего полтысячи километров — во время звездного затмения показала, что у нее атмосфера есть. Как это вышло, пока неясно, хотя у астрономов-первооткрывателей и есть пара гипотез.
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.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
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.
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.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
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