Гравитационните вълни, открити от детекторите на обсерваторията LIGO, биха могли да възникнат не по време на сливания на черни дупки, а в резултат на „срутването“на така наречените червячи, тунели в тъканта на пространството-времето, твърдят физиците в статия, публикувана в списанието Physical Review D.
„Специалният„ тремор “, който се проявява в последните етапи на сливането на черни дупки, постепенно изчезва, ако обектът, генериран от тях, има хоризонт на събитията. В случай, че не съществува, както в дупки, тогава тези вибрации не изчезват напълно - те предизвикват един вид ехо, поредица от изблици, подобно на това, ако ако извикахме в кладенец “, казва Пабло Буено (Pablo Буено) от Католическия университет в Льовен (Белгия).
Гравитационният детектор за вълна LIGO е построен през 2002 г. по проекти и планове, разработени от Kip Thorn, Rainer Weiss и Ronald Drever в края на 80-те години. На първия етап от работата си, който продължи 8 години, LIGO не успя да открие колебанията на Айнщайн от пространство-време, след което детекторът беше изключен и следващите 4 години учените прекараха в актуализиране и повишаване на чувствителността.
Тези усилия се изплатиха - през септември 2015 г., почти веднага след включването на актуализирания LIGO, учените откриха изблик на гравитационни вълни, генерирани от сливане на черни дупки с обща маса 53 слънца. През 2016 г. руски и чуждестранни участници в проекта откриха още две следи от сливане на черни дупки, а миналата година - още две подобни събития и спукване, създадено от сливане на неутронни звезди.
Необичайно голямата маса от тези предмети, както и някои от другите им свойства, накараха Буено и неговите колеги да се чудят дали всъщност те са черни дупки. Факт е, че теорията на относителността и нейните разширения предполагат, че подобни гравитационни вълни могат да възникнат в резултат на срутването или сливането на други екзотични обекти, като „червейни дупки“.
Ето как учените наричат един вид „тунели“, свързващи две точки, разположени в различни области на пространството или времето. За да съществува такъв канал в структурата на пространството-времето, е необходима някаква екзотична форма на материята, която би имала отрицателна енергийна плътност, или предмет, подобен на черна дупка по размер и маса.
Тези обекти, както обясняват Буено и неговите колеги, ще имат един "плюс" в сравнение с черните дупки - те няма да имат хоризонт на събитията, чието съществуване все още е изключително трудно да се обясни в рамките на квантовата физика. Неговото отсъствие, както отдавна предполагат физиците, ще промени поведението на гравитационните вълни, генерирани от "червейни дупки".
Авторите на статията разкриха тези промени и се опитаха да ги намерят в данните, събрани от LIGO, като създадоха компютърен модел на такъв пространствен тунел. Както се вижда от тези изчисления, първичният избухване на гравитационни вълни, генерирани от черна дупка или "червей", всъщност напълно съвпада, поради което на този етап е невъзможно да ги различим една от друга.
Промоционално видео:
От друга страна, подобни различия се появяват в последния етап на този космически катаклизъм, който астрономите наричат „разрушаване“. Обикновено такова гравитационно „ехо“бързо изчезва при наблюдение на черни дупки поради факта, че хоризонтът на събитията й помага бързо да се отърве от тези колебания.
Това не се случва в случай на „червейни дупки“- те ще продължат периодично да излъчват изблици на гравитационни вълни със строго определен спектър и сила. Подобно ехо, както отбелязват учените, ще съществува десетки пъти по-дълго от първичния изблик на колебанията в пространството и времето, но в същото време ще бъде забележимо по-слаба по сила.
Засега, признава Буено, в данните от LIGO няма следа от подобно „гравитационно ехо“, но актуализацията на детектора на обсерваторията, планирана за тази година, би могла да му позволи да „види“тези слаби, но изключително важни сигнали за учените, които ще им помогнат да съгласуват теорията. относителност и квантова физика..
