Маленькие черные дыры, возможно, оказали огромное влияние на раннюю Вселенную.
Большое население мало черные дыры Это затопило бы молодую Вселенную частицами и излучением, создав собственные черные дыры. большой взрывфизики предлагают в новой статье.
На сегодняшний день существует только один верный способ сделать черные дыры. Вы должны начать с файла звезда Тогда пусть умирает. К концу жизни его ядро рушится под собственным весом. Без какой-либо другой силы, способной противостоять этому давлению, он продолжает разрушаться до крошечной точки: сингулярности. Астрономы считают, что этим методом пользуются все черные дыры во Вселенной, от звездных масс, населяющих каждую галактику, до сверхмассивные черные дыры Который находится в самом сердце галактики, начал.
Связанный: Как произошла космическая инфляция — и почему нас это должно волновать?
Но может быть и другой путь. Ранняя Вселенная была хаотичной и живой, особенно за пределами экономическая инфляцияпредполагаемое событие, вызвавшее эффектное расширение, которое увеличило вселенную до гигантских размеров менее чем за секунду.
Когда инфляция закончилась, само пространство-время сотряслось и завибрировало, когда высвободились сдерживаемые энергии. Возможно, Вселенная стала настолько агрессивной, что случайные очаги пространства-времени могут спонтанно достигать критических порогов по плотности и объему, что приводит к образованию «изначальных» черных дыр, поглотивших Вселенную.
Астрономы потратили десятилетия на поиски этих первичных черных дыр, которые он первоначально предложил Стивен Хокинг, или, по крайней мере, исключить вероятность того, что это произойдет. Бесчисленные наблюдения объявили пустым поиском, поскольку любые черные дыры размером более миллиарда граммов (масса типичной горы на Земле) повлияли бы на последующую эволюцию Вселенной и нарушили бы известные наблюдения.
Разработка остановлена
Но не многие исследователи обратили внимание на более мелкие черные дыры, которые могут образоваться в результате инфляции. Поэтому группа физиков подробно изучила, как могут вести себя эти меньшие черные дыры и как мы можем их обнаружить. Они подробно описали свои выводы в статье, опубликованной в онлайн-базе данных препринтов. arXiv (Откроется в новой вкладке).
Все черные дыры имеют конечную жизнь. Благодаря Хокингу мы знаем, что черные дыры не совсем черные. Вместо этого они медленно испускают излучение посредством странного квантового процесса, происходящего в них. перспективы событий. Этот процесс, известный как излучение Хокинга, очень медленный. Черная дыра звездной массы излучает только одну частицу радиации каждый год. Но меньшие черные дыры испускают излучение с большей скоростью. Эти меньшие первичные черные дыры не прожили бы долго, поскольку излучение Хокинга заставило бы их испариться всего за несколько минут.
Это было задолго до следующей важной эпохи в История вселеннойформирование первых элементов. Таким образом, эти черные дыры могли бы избежать текущих ограничений наблюдения, потому что они достаточно рано покинули сцену.
Но мы все еще можем найти способы обнаружить маленькие первичные черные дыры, объясняют исследователи в своей статье.
Наиболее заметным эффектом является то, что эти черные дыры могли задержать эволюцию Вселенной. наш Вселенная всегда расширяется. Итак, после инфляции плотность материи и излучения быстро уменьшалась, поскольку вся эта материя растворялась во все увеличивающемся объеме.
Но первичные черные дыры могли предотвратить эту парадигматическую эволюцию. Сформировавшись, он начал бы излучать излучение Хокинга, превращая свою массу в излучение. Физики показали, что эти крошечные черные дыры могут добавлять дополнительное излучение так же быстро, как Вселенная разбавляет его, таким образом сохраняя плотность постоянной в течение первых нескольких минут после Большого взрыва.
Связанный: Черные дыры во Вселенной (фото)
Первобытные инстинкты
Этот сценарий поместил бы Вселенную в своего рода «стазис», остановив нормальную эволюцию Вселенной, вызванную расширением, пока черные дыры делают свое дело. Исследователи обнаружили, что это позволило бы черным дырам оказывать ряд эффектов на Вселенную, не нарушая никаких известных наблюдений. Они рождаются, делают что-то интересное, пока Вселенная стоит на месте, и исчезают, а остальная космическая история развивается нормально.
Например, испарение этих первичных черных дыр может быть причиной заполнения ими Вселенной. темная материя или темная энергия. Или, возможно, они запустили процесс пареогенеза, заставив вселенную сделать это. Важнее антиматерии.
Первичные черные дыры также могут наполнить вселенную уникальной подписью. гравитационные волны, которые представляют собой рябь в пространстве-времени. Нынешние детекторы гравитационных волн не обладают достаточной чувствительностью для обнаружения этих гравитационных волн, но будущие космические детекторы, такие как космическая антенна лазерного интерферометра, запуск которой запланирован на следующее десятилетие, могут.
Следуйте за нами на Twitter @сотрудник (Откроется в новой вкладке) или на Фейсбук (Откроется в новой вкладке).
«Главный евангелист пива. Первопроходец в области кофе на протяжении всей жизни. Сертифицированный защитник Твиттера. Интернетоголик. Практикующий путешественник».
More Stories
Ученые раскрыли секреты потери морских звезд и возобновления роста конечностей
Комплексное мероприятие сообщества людей с деменцией в Ратуте, посвященное Всемирному месяцу борьбы с болезнью Альцгеймера.
Новое исследование массивного надвига предполагает, что следующее большое землетрясение может быть неизбежным