Космос на пороге прорыва: ученые предсказывают близкий коллапс первичных черных дыр
В ближайшие десять лет человечество может стать свидетелем события, способного перевернуть наше представление о Вселенной.
Группа исследователей из Массачусетского университета в Амхерсте представила сенсационные результаты анализа, опубликованные в престижном журнале Physical Review Letters. Согласно их расчетам, вероятность того, что в течение ближайшего десятилетия произойдет коллапс так называемой первичной черной дыры, составляет порядка 90%. Для мировой науки это открывает возможность впервые наблюдать явление, которое до сих пор существовало лишь в теоретических построениях.
От редкости к обыденности?
Еще недавно в научной среде господствовало убеждение, что подобные катастрофические события крайне редки — не чаще одного раза за сто тысяч лет. Новая гипотеза американских ученых меняет картину кардинально: коллапсы первичных черных дыр могут происходить каждые десять лет, а значит, шанс зафиксировать их в реальном времени становится неожиданно высоким.
Ключ к пересмотру прежних оценок — предположение о том, что эти объекты обладают своеобразным «темным электрическим зарядом». По мнению исследователей, именно этот экзотический фактор временно стабилизирует черные дыры, задерживая момент их разрушения.
Загадка происхождения
В отличие от привычных черных дыр, возникающих после гибели массивных звезд, первичные черные дыры считаются продуктом ранней Вселенной. Согласно современным космологическим моделям, они могли сформироваться в первые доли секунды после Большого взрыва — из плотнейших флуктуаций материи и энергии.
Особый интерес к этим объектам объясняется тем, что они идеально вписываются в теорию Стивена Хокинга. Британский физик еще в 1970-х годах выдвинул гипотезу, что такие микроскопические черные дыры постепенно испаряются за счет квантового процесса, известного как излучение Хокинга. Конечная стадия этого испарения — мощный энергетический выброс, который астрономы и называют коллапсом.
Возможность подтвердить излучение Хокинга
До сих пор излучение Хокинга оставалось лишь красивым, но недоказанным элементом квантовой физики. Если ученым удастся зафиксировать коллапс первичной черной дыры, это станет первым прямым подтверждением теории Хокинга и, возможно, крупнейшим экспериментальным успехом в физике XXI века.
Помимо этого, последствия открытия будут иметь колоссальное значение для фундаментальной науки. По мнению авторов исследования, наблюдение за подобным событием позволит:
- уточнить структуру элементарных частиц;
- пролить свет на природу темной материи;
- расширить знания о квантовых процессах в экстремальных условиях.
Техника готова — дело за удачей
Отдельно исследователи подчеркивают, что человечество уже располагает необходимыми инструментами для фиксации столь редкого явления. Космические телескопы, такие как James Webb Space Telescope и Fermi Gamma-ray Space Telescope, а также наземные обсерватории, оснащенные чувствительными детекторами, способны уловить сигналы, сопровождающие коллапс.
По сути, задача современной науки сводится к тому, чтобы быть начеку: установить глобальную сеть наблюдений и оперативно реагировать на потенциальные вспышки.
Прорыв, который изменит науку
История астрономии знает немало случаев, когда внезапные открытия ломали привычные модели — от открытия радиационного фона Вселенной до регистрации гравитационных волн. Но в случае с первичными черными дырами речь идет о событии, которое может изменить само понимание физических законов.
Если прогнозы американских ученых подтвердятся, человечество уже в ближайшее десятилетие получит возможность наблюдать за тем, как рождаются новые страницы космологии.
Мы можем стать свидетелями того, что еще недавно считалось чистой фантастикой. И это, пожалуй, один из самых захватывающих сценариев, который готовит нам Вселенная.
Ранее журналисты сайта «Пронедра» писали, что Вселенная «звенит»: как столкновение чёрных дыр подтвердило предсказания Эйнштейна и Хокинга
