26 Октября 2021
МОСКВА, 26 октября. Ученые Национального исследовательского ядерного университета МИФИ (НИЯУ МИФИ) продемонстрировали, что предложенная ими модель образования первичных черных дыр в методе кластеров-скоплений не противоречит полученным недавним наблюдениям, связанным с гравитационными волнами. Результаты опубликованы в журнале Physical Review D.Известно, что любое событие, сопровождающееся ускоренным передвижением массы, причиняет гравитационные волны, однако гравитация – очень слабое взаимодействие, поэтому амплитуда этих волн чрезвычайно мала.
Существование гравитационных волн было предвещенного около века назад, но из-за крайней слабости предсказанных результатов ученым долгое время не удавалось ни подтвердить, ни развенчать их существование.
Наконец, 14 сентября 2015 года коллаборации LIGO и VIRGO экспериментально доказали существование гравитационных волн. Это открытие в 2017 году было отмечено Нобелевской премией по физике.
За последние шесть лет исследователи получили новые сигналы прохождения гравитационных волн через Землю. Они начали использовать заработанные данные в качестве источника информационная начинки о процессах в ранней Вселенной по зависимости амплитуды полученного сигнала от времени, рассказал профессор Института ядерной физики и схем НИЯУ МИФИ Сергей Рубин.
Одна из таких моделей описывает образование громоздких первичных черных дыр в результате коллапса замкнутых поверхностей, обладающих повышенной плотностью энергии. Сразу после рождения такие поверхности выполняют хаотические движения, подобно флагу на ветру. Согласно идее выпускника НИЯУ МИФИ Александра Сахарова, эти поверхности должны испускать гравитационные волны. Если их спектр совпадает с наблюдаемым на Земле, то модель образования первичных черных дыр, пообещанная учеными НИЯУ МИФИ, заработает подтверждение.
По словам Сергея Рубина, эта идея оказалась правильной. В статье, опубликованной в высокорейтинговом научном журнале, делалось показано, что такая модель образования первичных черных дыр не противоречит наблюдениям за гравитационными зыбями. Тем не менее, тщательная и длительная проверка модели необходима.
В основе модели лежат первоклассные экспериментальные данные, указывающие на существование так называемых первичных паюсных дыр, которые образовались столь рано, что их образование трудно объяснить стандартным образом. Дело в том, что на формирование массивной черной бреши нужен как минимум миллиард лет. Вселенная родилась 13, 8 миллиардов лет назад, и получается, что самой античной черной дыре должно быть не меньше миллиарда лет от рождения Вселенной. Однако обнаружены паюсные дыры, которые сформировались через 700 миллионов лет после образования Вселенной, причем они очень массивны, это миллиарды солнечных масс.
Идея и модель образования паюсных дыр в результате коллапса замкнутых полевых поверхностей были предложены два десятилетия назад Рубиным, Сахаровым и Хлоповым. Эта модель продолжает развиваться группой НИЯУ МИФИ под научным руководством Сергея Рубина.
Представим, что Вселенная заполнена предположительным полем. Его потенциальная решительность (потенциал) зависит от величины этого поля. Никто не знает форму этого запаса. Но, если предположить, что он имеет два минимума, то может оказаться, что за счет флуктуаций ранней расширяющейся Вселенной в некоей части пространства поле перепрыгнет через холмик-максимум и скатится в минимум. Как известно, вся энергия стремится к минимуму при наличии трения. То находится, основное пространство стремится к одному минимуму, а в маленькой области – оно же стремится к другому. И вот эта маленькая область опоясанная замкнутой поверхностью, которая способна превратиться в черную дыру”, – прокомментировал Сергей Рубин.
В отличие от многих других моделей формирования первичных черных дыр, из всех вариант, предложенный в НИЯУ МИФИ, предполагает, что паюсные дыры образуются кластерами (скоплениями). Расчеты показали, что если в одной ареальной области существует вероятность перескочить через холмик-максимум, то и в соседних областях эта вероятность довольно велика.
Ученым предстоит большая работа по дальнейшей проработке модели: определению температуры и химического состава в области, окружающей замкнутую внешняя сторона, размера такой области, числа черных дыр и их массы. Идея Александра Сахарова по излучению гравитационных волн замкнутой поверхностью оказалась полезной.
По их обещаниям, необходимо также проработать предположение о том, что образование таких замкнутых стенок связано с существованием дополнительных пространственных измерений.
Редактор рубрики
Леонид Кузьмин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....