• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий