Черные дыры могут существовать в парах на безопасном расстоянии друг от друга и не сталкиваться
Международная команда физиков допустила, что в расширяющейся Вселенной теоретически возможно существование черных дыр в статических парах, удерживаемых в равновесии «космологической постоянной».
Черные дыры — это объекты, чья гравитация так сильна, что «сворачивает» пространство-время, в итоге ничто, даже свет, не может покинуть черную дыру: все, что туда попало, там навсегда и останется.
Согласно классическим представлениям о черных дырах, основанным на Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, эти объекты могут образовывать неподвижные или вращающиеся пары. Но со временем под влиянием гравитации они будут сближаться и в итоге сольются, что должно породить гравитационные волны.
Такое мнение было популярно среди ученых до конца 20-х годов прошлого века, когда полагали, что Вселенная статична и вечна. То есть предсказания ОТО о подобном поведении черных дыр характерны именно для статичной системы.
Однако в 1929 году американский астроном Эдвин Хаббл доказал, что Вселенная расширяется. Спустя еще несколько десятилетий другие астрофизики обнаружили, что расширение происходит с ускорением. Чтобы объяснить это явление, в математическую модель Вселенной ученые ввели «космологическую постоянную» — темную энергию. Это гипотетическая форма энергии, которая равномерно заполняет все пространство и проявляется в антигравитации, то есть гравитации, отталкивающей, а не притягивающей массивные тела.
По данным, предоставленным в 2013 году космической обсерваторией «Планк», темная энергия составляет 68,3 процента от общей массы энергии наблюдаемой Вселенной (остальные 26,8 процента составляет темная материя, 4,9 процента — обычная материя). Отметим, что ученые до сих пор не имеют точного представления о темной энергии — более того, есть гипотеза, объясняющая расширение Вселенной безо всякой темной энергии.
Итак, воздействие темной энергии указывает на то, что черные дыры находятся в постоянно расширяющейся ткани пространства-времени. Означает ли это, что системы из двух черных дыр могут существовать в гармонии, то есть может ли расширение теоретически помочь таким парам находиться на безопасном расстоянии друг от друга и никогда не столкнуться?
В 2016 году лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория LIGO впервые в истории «поймала» гравитационные волны от двух сливающихся черных дыр. Это событие получило обозначение GW150914 и показало, что некоторые черные дыры действительно могут образовывать пары и сливаться. В таких системах объекты движутся по спирали в направлении друг к другу и в определенный момент гравитация берет верх — черные дыры сталкиваются, в результате огромное количество энергии высвобождается в виде гравитационных волн.
LIGO зарегистрировала сигнал от вращающихся парных черных дыр, а что на счет гипотетических статичных, могут ли они остаться в равновесии и никогда не столкнуться? Именно таким вопросом задалась группа физиков из Саутгемптонского и Кембриджского университетов (оба находятся в Великобритании), а также Барселонского университета (Испания).
С помощью численных методов и сложных математических моделей ученые выяснили, что теоретически две статичные (не вращающиеся) черные дыры могут существовать в равновесии, когда гравитационное притяжение компенсируется расширением пространства-времени между ними. Даже при ускоренном расширении черные дыры остаются «запертыми» на фиксированном расстоянии друг от друга. Как бы сильно расширение ни пыталось «разъединить» их, гравитация компенсирует это. Результаты работы опубликованы в Physical Review Letters.
«С точки зрения наблюдателя пара статичных черных дыр, скорее всего, будет выглядеть как одна. Такую дыру будет достаточно сложно заметить и тем более определить, система это из двух дыр или один объект», — объяснил один из авторов исследования Оскар Диас.
Ученые отметили, что их решение может быть применимо и к вращающимся черным дырам («черные дыры Керра»), и даже к более экзотическим системам, состоящим из трех и четырех черных дыр.
Telegram 
Дзен 
VK Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.
Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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