“Остання частина гравітаційного сигналу, виявленого детекторами LIGO and Virgo, що називається зворотною, відповідає останньому етапу зіткнення двох чорних дір і має властивість повністю гаснути через короткий проміжок часу через наявність горизонту подій. Однак, якби не було горизонту, ці коливання не зникли б повністю, а через певний час вони створювали б серію “відлунь”, подібних до тих, які відбуваються, коли звук потрапляє у шахту чи свердловину. Цікаво, що якби замість чорної діри був ECO, сигнал міг би бути подібним, тому нам потрібно визначити наявність або відсутність відлунь, щоб відрізнити ці два типи об’єктів”.
– фізики-теоретики Пабло Буено та Пабло Кано з університету К. В. Левена в Бельгії.
Червоточини – чому б і ні?
Ці відлуння, можливо, існували, але просто залишилися непоміченими через брак теоретичних моделей для їх порівняння. Дослідницька команда створила модель, засновану на існуванні червоточин, які обертаються, подібно до одного з типу чорних дір – чорної діри Керра.
“У червоточин немає горизонту подій, але вони є просторово-часовими “зрізами”, які подібні дуже довгому шляху, що приведе нас до іншого Всесвіту. І той факт, що вони обертаються, змінює гравітаційні хвилі, які вони утворюють”.
– Пабло Буено.
Якщо вони були б джерелом сигналу гравітаційної хвилі, вони поставили б під сумнів існування чорних дір, які вважаються відповідальними за сигнали гравітаційної хвилі, поміченої LIGO.
Це не означає, що чорних дір не існує – вони можуть втілюватися у ще більших масштабах, таких як надмасивні. Але якщо сигнал LIGO був спричинений чимось іншим, це матиме сильний вплив на гіпотезу чорних дір.
Теорії та пошуки підтвердження
Проте поки що результати дослідження залишаються нез’ясованими. Графіки від моделі червоточини, що обертається, не дуже сильно відрізняються від тих, які були отримані дотепер, за виключенням відлуння, присутнього у цій моделі.
Це означає, що сигнал, який довів би гіпотезу команди, ще не був виявлений – хоча це може змінитися з часом, вважають дослідники.
“Підтвердження того, що у сигналах LIGO чи Virgo було присутнє відлуння було б практично незаперечним доказом того, що астрофізичні чорні діри не існують. Час покаже, чи існують ці відлуння насправді, чи ні. Якщо результат буде позитивним, це стане одним із найбільших відкриттів в історії фізики”.
– Пабло Буено.
Проте на думку фізика-теоретика Сьюзан Скотт з Австралійського національного університету, сукупність доказів існування чорних дір, а також їх брак для існування червоточин ставить під сумнів цю ідею.
Скотт, яка не брала участі у дослідженні, налаштована скептично. Вона вважає малоймовірним, що червоточини дійсно існують. Є безліч доказів, що підтверджують існування чорних дір та добре відомий процес їхнього утворення через колапс масивних зірок.
З іншого боку, червоточини справді перебувають у сфері наукової фантастики, бо не існує жодного відомого принципу їх появи. Навіть якщо вони могли б якось утворитись, їх прогнозована екстремальна нестабільність зробила би їхнє існування дуже короткочасним. Скотт визнає, що їх можливе існування справді викликало б значний інтерес у сучасних науковців.
Виявлення гравітаційних хвиль LIGO було сюрпризом, і ймовірно, що з підвищеною чутливістю майбутніх інструментів нас чекає ще більше сюрпризів. Але поки що рано затамовувати подих в очікуванні відкриття червоточин, здатних провести нас у інші світи.
Дане дослідження поки що лише підготувало основи для майбутніх відкриттів; не обов’язково підтвердивши існування червоточин, але, можливо, це посилить наші знання про чорні діри в цілому.
Дізнатись більше :
Sciencealert |
