Чорна діра з часів зародження Всесвіту може бути на межі вибуху

Вчені стверджують, що ми можемо стати свідками вибуху так званої первинної чорної діри, якщо вони існують, протягом найближчих 10 років.

Про це повідомляє видання Останні події з посиланням на пресреліз Массачусетського університету в Емгерсті.

Розрахунки показали, що ймовірність спостереження вибуху чорної діри протягом наступних 10 років становить 90%. Мова йде про первинні чорні діри (ПЧД), теоретичні космічні структури, які з'явилися незабаром після народження Всесвіту, а не в результаті загибелі зірок. Ці об'єкти, швидше за все, вже розсіялися, особливо незаряджені ПЧД, у яких, як очікується, випаровування відбулося вже давно. Це означає, що за допомогою сучасних обсерваторій майже неможливо безпосередньо спостерігати вибух ПЧД.

Згідно з теорією Стівена Гокінга, чорні діри випромінюють частинки та радіацію, що призводить до поступової втрати ними маси. Малі чорні діри випаровуються швидше, і зрештою цей процес закінчується остаточним вибухом. Проблема спостереження за вибухами цих ПЧД полягає в тому, що вони вже випарувалися, або їхні вибухи занадто рідкісні чи занадто слабкі, щоб їх можна було виявити.

Однак дослідники в статті, опублікованій в Physical Review Letters, пропонують сценарій «темного заряду», який може зробити можливим спостереження вибуху чорної діри. У ньому стверджується, що багато ПЧД, які в іншому випадку вже випарувалися б, можуть бути живими й сьогодні, перебуваючи в квазіекстремальному стані.

У ньому стверджується, що «темна версія електромагнетизму плюс важка частинка можуть дозволити ПЧД нести заряд». Ця версія відома як «темна симетрія» або «темний заряд». У дослідженні стверджується, що якщо чорна діра з таким зарядом може перейти в квазіекстремальний стан, тобто якщо вона майже максимально заряджена, це призведе до сильного придушення випромінювання Гокінга. На цьому етапі вона випромінює набагато повільніше, тим самим виживаючи набагато довше, ніж якби вона була незарядженою.

У статті дослідники стверджують, що якщо цей сценарій «темного заряду» існує, то у Всесвіті все ще може бути багато ПЧД. На основі своїх розрахунків вони дійшли висновку, що ймовірність спостереження вибуху первинної чорної діри в найближчі 10 років є високою. Фактично, ймовірність спостереження вибуху чорної діри в найближчі 10 років становить 90%.

Дослідники стверджують, що за допомогою сучасних гамма-телескопів та тих, що будуть розроблені в найближчому майбутньому, є велика ймовірність спостерігати вибух чорної діри, за умови, що всі умови будуть сприятливими.

Це також вперше доведе, що первинні чорні діри існують насправді. Дотепер вчені лише висували гіпотези про існування таких космічних тіл у стародавньому Всесвіті.

Вчені також сподіваються, що такий вибух надасть відомості про кожну частинку, з якої складається все у Всесвіті, у тому числі про гіпотетичні.