Gravitačné vlny objavené detektormi observatória LIGO sa mohli objaviť nie pri fúziách čiernych dier, ale v dôsledku „kolapsu“tzv. Červí diery, tunelov v štruktúre časopriestoru, hovoria fyzici v článku uverejnenom v časopise Physical Review D.
„Špeciálny„ tras “, ktorý sa vyskytuje v posledných fázach zlúčenia čiernych dier, postupne zmizne, ak objekt, ktorý vytvára, má horizont udalostí. V prípade, že neexistuje, tak ako v červí diery, tieto vibrácie úplne nezmiznú - spôsobujú určitý druh ozveny, sériu výbuchov, podobne ako keď kričíme do studne, “hovorí Pablo Bueno (Pablo Bueno) z Katolíckej univerzity v Leuvene (Belgicko).
Detektor gravitačnej vlny LIGO bol postavený v roku 2002 podľa návrhov a plánov, ktoré vyvinuli Kip Thorn, Rainer Weiss a Ronald Drever koncom 80. rokov. V prvej etape svojej práce, ktorá trvala 8 rokov, LIGO nedokázalo odhaliť „Einsteinove“kmity časopriestoru, po ktorých bol detektor vypnutý a ďalšie 4 roky vedci venovali aktualizácii a zvyšovaniu citlivosti.
Toto úsilie sa vyplatilo - vedci v septembri 2015, takmer okamžite po zahrnutí aktualizovaného LIGO, objavili výbuch gravitačných vĺn, ktorý vznikol zlúčením čiernych dier s celkovou hmotnosťou 53 Slnka. V roku 2016 ruskí a zahraniční účastníci projektu objavili ďalšie dve stopy zlúčenia čiernych dier a minulý rok - dve ďalšie podobné udalosti a výbuch vzniknutý zlúčením neutrónových hviezd.
Nezvyčajne veľké množstvo týchto predmetov, ako aj niektoré z ich ďalších vlastností, prinútili Buena a jeho kolegov, aby sa pýtali, či v skutočnosti ide o čierne diery. Faktom je, že teória relativity a jej rozšírenia predpokladajú, že podobné gravitačné vlny môžu vzniknúť v dôsledku kolapsu alebo zlúčenia iných exotických objektov, napríklad „červí diery“.
Takto vedci nazývajú akýsi „tunel“spájajúci dva body umiestnené v rôznych oblastiach priestoru alebo času. Aby existoval taký kanál v štruktúre časopriestoru, je potrebná nejaká exotická forma hmoty, ktorá by mala negatívnu energetickú hustotu alebo predmet podobný čiernej diere, pokiaľ ide o veľkosť a hmotnosť.
Tieto objekty, ako vysvetľuje Bueno a jeho kolegovia, budú mať jedno „plus“v porovnaní s čiernymi dierami - nebudú mať horizont udalostí, ktorého existenciu je stále veľmi ťažké vysvetliť v rámci kvantovej fyziky. Jeho neprítomnosť, ako už dlho predpokladajú fyzici, zmení správanie gravitačných vĺn generovaných „červími dierami“.
Autori článku tieto zmeny odhalili a pokúsili sa ich nájsť v údajoch zhromaždených LIGO vytvorením počítačového modelu takéhoto priestorového tunela. Ako vyplýva z týchto výpočtov, primárny výbuch gravitačných vĺn generovaných čiernou dierou alebo „červí dierkou“sa v skutočnosti úplne zhoduje, čo je dôvod, prečo v tomto štádiu nie je možné ich navzájom odlíšiť.
Propagačné video:
Na druhej strane, podobné rozdiely sa objavujú v poslednej etape tejto kozmickej kataklyzmy, ktorú astronómovia nazývajú „krúžením“. Zvyčajne takáto gravitačná „ozvena“rýchlo zmizne, keď pozoruje čierne diery, pretože jej horizont udalostí jej pomáha rýchlo sa zbaviť týchto výkyvov.
To sa nestane v prípade „červí diery“- budú naďalej periodicky emitovať výbuchy gravitačných vĺn s presne definovaným spektrom a silou. Vedci poznamenávajú, že takáto ozvena bude existovať desiatky krát dlhšie, ako je primárny výbuch časopriestorových kmitov, ale zároveň bude mať výrazne slabšiu silu.
Zatiaľ Bueno pripúšťa, že v údajoch z LIGO niet stopy po „gravitačnej ozve“, ale aktualizácia detektora observatória plánovaná na tento rok mu môže umožniť „vidieť“tieto slabé, ale mimoriadne dôležité signály pre vedcov, ktoré im pomôžu zladiť teóriu. relativita a kvantová fyzika..