Астрофізики вважають, що LIGO вперше зафіксував сигнал первісної чорної діри – об’єкта, що сформувався у перші секунди після Великого Вибуху. Якщо підтвердиться, це відкриття допоможе пояснити походження темної матерії.
Що таке первісні чорні діри
На відміну від звичайних чорних дір, які утворюються після колапсу зірки, первісні чорні діри (PBH) могли з’явитися у перші секунди Всесвіту, без участі зірок. Їхня маса очікується значно меншою – іноді навіть менше маси Сонця.
Сигнал S251112cm від LIGO
Дослідники з університету Маямі Альберто Магараггіа та Ніко Каппеллуті проаналізували сигнал LIGO, який показав зіткнення двох чорних дір, одна з яких важила менше сонячної маси. Такі дані відповідають очікуваним характеристикам PBH.
“Ми очікуємо, що первісні чорні діри існують, і наші розрахунки співпадають з частотою сигналів, які LIGO фіксує з 2015 року”, – зазначає Магараггіа.
Вплив на розуміння темної матерії
PBH можуть пояснити більшу частину темної матерії – гіпотетичної субстанції, яка складає 85% маси Всесвіту і визначає гравітаційну поведінку галактик. Зіткнення таких об’єктів допомагає науковцям знаходити непрямі докази їхньої присутності.
Що далі
Підтвердити існування PBH можливо лише після нових спостережень. Планується модернізація LIGO та запуск Європейським космічним агентством LISA – нового гравітаційно-хвильового детектора у 2035 році.
Результати дослідження будуть опубліковані в одному з найближчих випусків журналу The Astrophysical Journal і вже доступні на сайті arXiv.
Цікавий факт
Деякі моделі передбачають, що первісні чорні діри могли мати масу менше мільярдної частки Землі – тобто порівнянну з астероїдом. Це робить їх пошук надзвичайно складним, але потенційно революційним для астрофізики.