Найперші чорні діри у Всесвіті не зникли: вони вирішують загадку темної матерії
Автори нового дослідження вважають, що найбільш ранні чорні діри у Всесвіті насправді не зникли через випромінювання Гокінга. Натомість вони живилися енергією стародавнього космосу, щоб стати масивними.
У перші миті після Великого вибуху Всесвіт був хаотичним і гарячим місцем. Вчені вважають, що в первісній плазмі космосу могли швидко формуватися первинні чорні діри з щільних скупчень матерії. Це були перші чорні діри у Всесвіті, які, як вважають учені, не випарувалися, і з їхньою допомогою можна пояснити загадкову темну матерію. Дослідження опубліковано на півночі препринтів arXiv, пише Live Science.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Існуюча теорія припускає, що в найперші миті після Великого вибуху у Всесвіті виникли первинні чорні діри, які могли мати різну масу: від маси атома до маси Сонця. Тривалий час вважалося, що особливо невеликі чорні діри вже давно зникли через випромінювання Гокінга. Тобто вони поступово втрачали масу внаслідок цього квантового процесу і зрештою випарувалися. Але автори дослідження вважають, що багато первинних дір змогли дожити до наших днів. При цьому вони могли рости за рахунок поглинання матерії та випромінювання в ранньому Всесвіті. Таким чином ці чорні діри могли стати темною матерією, невидимим каркасом, що утримує галактики разом.
За словами вчених, у ранньому Всесвіті в хаотичних і гарячих умовах також існували фотони, тобто частинки світла. Моделювання показує, що первинні чорні діри могли поглинати це раннє випромінювання та енергію, а також навколишню матерію, щоб стати масивними об'єктами.
Дослідження припускає, що за певних умов первинні чорні діри могли не тільки повільно випаровуватися, а й ставали ненаситними пожирачами космосу. Здатність первинних чорних дір до зростання означає, що вони можуть жити набагато довше, ніж передбачалося, що призводить до значного збільшення їхніх розмірів і маси.
Якщо первинні чорні діри можуть рости, то сьогодні може існувати величезна кількість таких об'єктів з різною масою, які можуть бути невидимою темною матерією. Вона взаємодіє зі звичайною матерією тільки за допомогою гравітації і вчені намагаються зрозуміти, з чого вона складається. Нове дослідження припускає, що вона складається з первинних чорних дір. Розрахунки вчених показують, що такий варіант розвитку подій можливий, але потрібні додаткові дослідження.
Ця робота змушує нас переосмислити багато чого про найбільш ранні моменти існування Всесвіту. Вона вимагає фундаментальної переоцінки еволюції перших чорних дір і їхнього потенціалу в поясненні таємниці темної матерії.
Як уже писав Фокус, згідно з іншим дослідженням, темна матерія може взагалі не існувати. Її передбачувані ефекти можна пояснити дивною поведінкою гравітації.
Також Фокус писав про те, що NASA відправило астронавтів на МКС, де не вистачає людей після термінової евакуації екіпажу. Четверо астронавтів місії Crew-12 поповнять екіпаж МКС і таким чином на орбітальній станції буде знову сім осіб.