Има 90% шанс да наблюдаваме експлодираща черна дупка през следващото десетилетие
"Това напълно ще революционизира физиката и ще ни помогне да пренапишем историята на Вселената."
Ново изследване предполага, че има 90% вероятност в рамките на следващите десет години човечеството да използва космически или наземен телескоп, за да засече експлодираща черна дупка. Подобно откритие би променило напълно нашата представа за Вселената, доказвайки съществуването на "първични черни дупки", родени преди 13,8 милиарда години - само секунда след Големия взрив.
Отдавна учените подозират, че черните дупки могат да експлодират, но колкото по-масивна е една черна дупка, толкова повече време е нужно за това. Предишни оценки сочеха, че най-големите възможни черни дупки биха се взривили след време, по-дълго от хипотетичния живот на самата Вселена. Според по-старите теории подобна експлозия на най-малките черни дупки може да се случва веднъж на 100 000 години.
Екипът зад новото изследване обаче предлага различен модел за електрическия заряд на черните дупки - така наречения "dark-QED модел-играчка". В него е включен много тежък, хипотетичен вариант на електрона, който наричат "тъмен електрон". Ако този модел е верен, експлозия на първична черна дупка може да се наблюдава веднъж на 10 години.
Теорията гласи, че при експлозията първичната черна дупка би заляла Вселената с всякакви възможни частици - както познатите от стандартния модел на физиката (електрони, кварки, Хигс бозони), така и частици извън него, които може би изграждат тъмната материя.
Това означава, че подобно наблюдение не само би доказало съществуването на първични черни дупки, но и би помогнало да се разрешат редица загадки отвъд стандартния модел.
"Не твърдим, че абсолютно със сигурност ще се случи през това десетилетие, но има 90% шанс да стане", казва Майкъл Бейкър от Университета на Масачузетс в Амхърст. "Тъй като вече имаме технологията да наблюдаваме тези експлозии, трябва да сме готови."
Черните дупки съществуват в различни маси - факт, който е ключов за теорията.
Най-познати са звездните черни дупки, с маса между 10 и 1000 пъти тази на Слънцето. Те възникват, когато масивни звезди изчерпят ядреното си гориво и рухнат под собствената си гравитация, създавайки област в пространство-времето, от която дори светлината не може да избяга.
Свръхмасивните черни дупки, с маси милиони или милиарди слънца, са твърде големи, за да произлязат директно от умиращи звезди. Смята се, че възникват при сливане на по-малки черни дупки в серия от все по-големи обединения.
Първичните черни дупки, от друга страна, според теориите са много по-малки - с маса от гигантски планети до средни астероиди. Те не са създадени от звезди, а от плътностни флуктуации в ранната Вселена, само миг след Големия взрив.
Идеята за експлодиращи черни дупки идва от 1974 г., когато Стивън Хокинг предложи, че те "изтичат" топлинно излъчване, по-късно наречено Хокингово излъчване.
Излъчването води до постепенно изпаряване на черната дупка, завършващо с експлозия. Колкото по-малка е масата, толкова по-висока е "температурата на Хокинг" и толкова по-бързо тя губи маса.
"Колкото по-лека е една черна дупка, толкова по-гореща трябва да бъде и толкова повече частици излъчва. При изпаряването си първичните черни дупки стават все по-леки и по-горещи, докато избухнат", обяснява Андре Там от Университета на Масачузетс. "Именно това излъчване могат да уловят нашите телескопи."
Досега такива черни дупки остават неуловими. Но според учените, ако видим Хокингово излъчване, значи наблюдаваме експлодираща първична черна дупка.
Екипът поставя под въпрос предположението, че всички черни дупки са електрически неутрални. Вместо това те предполагат, че ако първична черна дупка има малък тъмен електрически заряд, моделът предсказва, че тя може временно да се стабилизира, преди да експлодира.
Така експлозии биха се случвали средно веднъж на 10 години, вместо веднъж на 100 000 години.
"Това би било първото директно наблюдение както на Хокингово излъчване, така и на първична черна дупка. Щяхме да получим и категоричен запис на всички частици, изграждащи Вселената", казва Жоаким Игуа Жуан. "Това напълно ще революционизира физиката и ще ни помогне да пренапишем историята на Вселената."
Изследването беше публикувано на 10 септември в списание Physical Review Letters.
Ако вярвате в правото си на обективна информация, подкрепете ни.
Вашето дарение от всякакъв размер и по всяко време означава много за нас.
Скъпи читатели,
Днес, повече от всякога, независимата журналистика има нужда от вас.В мисията си да предоставяме обективни, достоверни и навременни новини разчитаме на вашата подкрепа.
Ако вярвате в правото си на обективна информация, подкрепете ни.
Ако вярвате в правото си на обективна информация, подкрепете ни.
Вашето дарение от всякакъв размер и по всяко време означава много за нас.
Скъпи читатели,
Днес, повече от всякога, независимата журналистика има нужда от вас.В мисията си да предоставяме обективни, достоверни и навременни новини разчитаме на вашата подкрепа.
Ако вярвате в правото си на обективна информация, подкрепете ни.
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}
;void(0);){kind=link}