Существовали ли первичные черные дыры?

В новой статье ученые описали условия, при которых в начале существования Вселенной могли возникнуть первичные черные дыры. Они были значительно меньшей массы, чем современные, и должны были «испариться» из-за излучения Хокинга. Но их следы еще должны быть здесь.

Представление художника о черных дырах
Представление художника о черных дырах. Источник: Wikipedia Commons/Pablo Carlos Budassi

Вселенная после эпохи инфляции

Недавно появилось исследование, которое обращает внимание на возможность существования в ранней Вселенной первичных черных дыр. Его авторы говорят о том, что знакомые нам черные дыры звездной массы и их сверхмассивные родственники в центрах галактик — не единственные, что когда-либо существовали во Вселенной.

Сразу после Большого взрыва был миг, известный нам как эпоха инфляции, когда новорожденная Вселенная расширялась со скоростью больше световой. Во время этого события законы физики вели себя странным образом. Но сразу после этого условия не стали менее экстремальными.

Обычно, описывая эволюцию Вселенной, этот момент упускают, переходя к дальнейшим «темным векам» и эпохе реионизации, когда образовались первые звезды и сформировались галактики. Однако некоторые ученые утверждают, что еще до того, как это произошло, во Вселенной возникли первичные черные дыры.

Как возникли первичные черные дыры

Условия формирования первичных черных дыр совершенно отличаются от того, что мы знаем сейчас. В нынешней Вселенной они возникают исключительно путем коллапса светил, поэтому их масса почти всегда превышает солнечную.

Однако сразу после инфляции Вселенной условия были совсем другими. Масса спонтанно переходила в энергию и наоборот. Могли самопроизвольно образовываться участки пространства большой плотности. Из них, возможно, образовывались первичные черные дыры, масса которых была значительно меньше звездной.

Ранее проведенные исследования существенно ограничили их возможное количество. Однако в новом исследовании все же указывается, что они должны были быть. Но и на эти черные дыры должны действовать те же закономерности, что и на современные. То есть от них должно было исходить излучение Хокинга, в которое бы превращалась часть их массы. И эта часть для маленьких черных дыр должна была быть очень большой. В результате этого они бы очень быстро «испарились». Но их следы остались бы и по сей день.

Мы должны были бы наблюдать гравитационные волны, порожденные их слиянием. И должен существовать свет, излучившийся по механизму Хокинга. И авторы предлагают его поискать.

По материалам phys.org.

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine

Алгоритм машинного обучения поможет предвидеть гравитационные волны
Призрачная бабочка: Gemini North сфотографировал планетарную туманность
Новая модификация Телескопа горизонта событий увидит фотонные кольца вокруг черных дыр
Расследование завершено: SpaceX получила разрешение возобновить полеты Falcon 9
Точно в цель: восходящая Луна «зафотобомбила» логотип Парижской олимпиады
Perseverance нашел самую важную марсианскую скалу
Темная материя летит впереди обычной во время столкновений галактик
NASA озадачена: возвращение астронавтов Starliner остается неопределенным
Sierra Space взорвала еще один прототип надувного модуля
Лунную базу может защитить от обломков каменная стена