|
Обнаружен отпечаток горизонта событий черной дыры
|
|
|
|
Ученые впервые обнаружили «отпечатки пальцев» горизонта событий черной дыры — границы, из которой ничто не может вырваться, — согласно исследованию, опубликованному в среду. Открытие было сделано путем изучения ряби в пространстве-времени, называемой гравитационными волнами, которые образуются при резком столкновении двух черных дыр.
|
|
|
|
Горизонт событий черной дыры известен как «точка невозврата», потому что даже свет не может избежать поглощения ее тьмой.
|
|
|
|
Это невероятно затрудняло изучение подобных явлений.
|
|
|
|
Однако существует одно событие настолько катастрофической силы, что оно может дать шанс увидеть это экстремальное явление — слияние двух черных дыр в одну.
|
|
|
|
Когда происходит эта космическая спираль смерти, она распространяет гравитационные волны по всей Вселенной, которые ученые обнаруживают в течение последнего десятилетия.
|
|
|
|
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature, международная группа исследователей проанализировала данные самой мощной из когда-либо зарегистрированных гравитационных волн, известной как GW250114, обнаруженной обсерваторией LIGO в январе 2025 года.
|
|
|
|
|
|
|
Изолировав последний всплеск волн — так называемые «прямые волны» — от этого слияния черных дыр, ученые заявили, что смогли извлечь информацию из области, расположенной ближе к горизонту событий, чем когда-либо прежде.
|
|
|
|
«Концепция горизонта черной дыры обычно встречается в научной фантастике», — сказал AFP ведущий автор исследования Сичжэн Ма из Института теоретической физики «Периметр» в Канаде.
|
|
|
|
«Но теперь мы действительно можем коснуться области вокруг горизонта с помощью гравитационных данных», — добавил он.
|
|
|
|
«Иногда я не могу поверить, что это действительно происходит».
|
|
Вызывая ажиотаж
|
|
|
|
Последний этап слияния двух черных дыр похож на то, как ложка размешивает воду в стакане, объяснил Ма.
|
|
|
|
В результате возникающего вихревого движения в пространстве появляются гравитационные волны, распространяющиеся со скоростью света во всех направлениях.
|
|
|
|
Если метафорическая ложка перемешивает достаточно близко к горизонту событий черной дыры, «это дает нам шанс расшифровать физику в этой области», — сказал Ма.
|
|
|
|
Подтверждая теорию общей относительности, результаты «снова доказали правоту Эйнштейна», добавил он.
|
|
|
|
Ученые подчеркнули, что необходимы дополнительные исследования, чтобы расшифровать, что можно узнать о горизонтах событий с помощью этого метода.
|
|
|
|
Но они обнаружили информацию о том, как черные дыры искажают пространство вокруг себя при вращении — явление, известное как «увлечение инерциальными системами отсчета».
|
|
|
|
«Это похоже на то, как если бы вы вдавили стакан в стол и повернули его так, чтобы скатерть обернулась вокруг него», — сказал AFP Максимилиано Иси, астрофизик, изучающий гравитационные волны в Колумбийском университете.
|
|
|
|
В будущем ученые надеются обнаружить признаки крошечных изменений, известных как квантовые флуктуации.
|
|
|
|
«Таким образом, мы можем действительно исследовать эту область вблизи горизонта событий в поисках новой физики», включая поиск отклонений от общей теории относительности, — сказал Ма.
|
|
|
|
Эксперты, не участвовавшие в исследовании, призвали к осторожности.
|
|
|
|
Франческо Саннино, итальянский физик-теоретик, изучающий черные дыры, заявил AFP, что это «убедительный анализ», но его необходимо проверить другими исследователями.
|
|
|
|
Тем не менее, по его словам, «поразительно», что ученые смогли показать, что гравитационные волны несут «отпечатки» горизонта событий.
|
|
|
|
Астрофизик Иси назвал работу «заманчивой».
|
|
|
|
«В более общем плане, понимание физики черных дыр и их слияний важно, поскольку это может пролить свет на то, как пространство и время переплетаются на более фундаментальном уровне», — сказал он AFP.
|
|
|
|
Шон МакУильямс, астрофизик из Университета Западной Вирджинии, выразил сомнение в том, что частота гравитационных волн, проанализированная учеными, действительно «определяется» горизонтом событий.
|
|
|
|
По этой причине, как он заявил агентству AFP, «фактически наблюдаемый сигнал ничего нам не говорит о горизонте или других свойствах, непосредственно с ним связанных».
|
|
|
|
Ма сказал, что утверждение МакУильямса «неверно», предположив, что он смешал два разных аспекта в своей статье.
|
|
|
|
«На ранних этапах продвижения новой концепции часто возникает значительное сопротивление и критика», — сказал он, добавив, что работает над другой статьей, чтобы «прояснить эти недоразумения и возможные неверные интерпретации».
|
|
|
|
Источник
|