04.12.2017, 16:56
Редакция Naked Science
806

Физики нашли способ доказать существование черных дыр, возникших из ниоткуда

Если сверхчувствительные детекторы гравитационных волн будут регистрировать волны от слияния черных дыр из источников с большим красным смещением чаще раза в год, значит, эти источники – черные дыры, появившиеся без взрывов сверхновых.

maxresdefault_1
©Wikipedia / Автор: Андрей Чернов

Астрофизики Саввас Кушиаппас (Savvas M Koushiappas) из Университета Брауна на Род-Айленде и Абрахам Леб (Abraham Loeb) из Гарварда рассчитали, насколько часто в обозримой Вселенной должны сливаться черные дыры. В расчетах ученые исходили из предположения о том, что черные дыры образуются в результате гравитационного коллапса массивных звезд, а те, в свою очередь, из вещества, попавшего в гало темной материи. Чтобы начался процесс звездообразования, масса гало должна быть выше предела, рассчитанного в предыдущей работе другой команды.

 

Согласно расчетам, для объектов с красным смещением 40 (означающим, что объект сформировался примерно через 65 млн лет после Большого взрыва) частота столкновений черных дыр в наблюдаемой части Вселенной должна составлять меньше одного события в год – если черные дыры образуются только в результате взрывов сверхновых. Красное смещение – это сдвиг спектральных линий химических элементов, возрастающий приблизительно пропорционально расстоянию до наблюдаемого источника излучения, а следовательно, и его возрасту.

 

Существует еще один гипотетический путь формирования черных дыр. Согласно этой гипотезе, первичные черные дыры могли возникнуть на ранних этапах существования Вселенной, раньше 550 миллионов лет после Большого взрыва, в местах, где вещество было особенно плотным.

 

Леб и Кушиаппас предположили, что если высокоточные детекторы гравитационных волн будут регистрировать больше одного слияния черных дыр с красным смещением больше сорока в год, это будет означать, что первичные черные дыры действительно существуют. По количеству таких событий можно будет судить о природе ранней Вселенной и вещества в ней.

 

Напомним, коллаборация LIGO/Virgo регистрировала гравитационные волны, рожденные слиянием черных дыр, уже четыре раза. В 2017 году руководители коллаборации Райнер Вайсс, Барри Бэриш и Кип Торн получили за создание детектора LIGO и регистрацию первых гравитационных волн Нобелевскую премию по физике.

 

Ранее ученые предположили, что черные дыры в молодой вселенной могли рождаться в результате коллапса материи в высокоскоростных потоках.

 

Статья опубликована в Physical Review Letters.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

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%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

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.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

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.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

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.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

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%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

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?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий