Чорні діри - це місце у Всесвіті, де ви не побачите, як світить сонце, перефразовуючи рок-музику Волосся 1960-х. Але кажучи про "волосся", група вчених стверджує, що ці особливості можуть мати значення (іноді їх називають "волоссям"), які можуть впливати на те, як вони з'являються.
Це заплутане поняття, щоб розібратися (так би мовити), тому давайте розпакуємо, що означає нове дослідження у «Фізичному оглядовому листі».
Коли розуміння чорної діри було ще в зародковому стані в науковій літературі, фізик Джон Вілер написав фразу, відому нині серед науковців у цій галузі: «Чорні діри не мають волосся». Його фраза стосувалася того, як визначаються чорні діри, які, на його думку, зводилися лише до двох факторів: їхньої маси та імпульсного імпульсу чи швидкості обертання отвору. (Деякі джерела також кажуть, що електричний заряд був включений як третій фактор.)
Скажіть, у вас є чорна діра, яка була створена з величезної зірки, яка впала. Хоча сама зірка мала відмінні властивості, ця теорія говорить, що вони зникнуть у чорній дірі. Отже, щоб узагальнити це, фраза Уілера сказала, що всі чорні діри по суті однакові.
Таке розуміння чорних дір бере свій початок у 1963 році, виникаючи з "чистої" моделі чорної діри, вперше опублікованої Роєм Керром. Нове дослідження погоджується з тим, що робота Керра 50 років тому працює із загальною відносністю, теорією Ейнштейна, яка (дуже просто кажучи) говорить, що закони природи відповідають всій Всесвіті. (Докладніше в цій минулій статті Space Magazine.) Оскільки теорія стосується чорних дір, сильні джерела сили тяжіння обмежують простір і час.
Однак теорія Керраніпогоджуються з продовженням роботи Ейнштейна, сказали вчені. Ці розширення відомі як скалярно-тензорні теорії, і існує кілька варіацій на цю тему. Фізика стосується взаємодії двох різних типів полів, скалярного і тензорного. Скалярні поля, згідно з цим документом Інституту технологій Массачусетського інституту, призначають значення для кожної точки спостереження. (Подумайте температурну карту Марса). Поля тензорів вимірюють ці змінні відносно один одного.
До наукової команди входив Томас Сотіріу, фізик Міжнародної школи підвищення кваліфікації в Італії.
Його команда, заявила Сотіріу в заяві, "зосередилася на тій справі, яка зазвичай оточує реалістичні чорні діри, ті, що спостерігали астрофізики. Ця матерія змушує чисту і просту чорну діру, гіпотезовану Керром, розробити новий «заряд» (волосся, як ми його називаємо), який прив’язує його до навколишньої матерії, і, ймовірно, до всього світобудови.
"За нашими підрахунками", додав він, "зростання волосся чорної діри супроводжується випромінюванням характерних гравітаційних хвиль".
Ця модель ще не була доведена за допомогою вимірювань, тому це буде те, що слід спостерігати за астрономічними інструментами в найближчі десятиліття. Слід також зазначити, що інші вчені виявили різні проблеми з теорією чистої чорної діри, яку ви можете перевірити, чи не так ви схильні.
Тим часом ви можете прочитати нове дослідження за цим посиланням. Існує також попередньо опублікована версія.
Джерело: Scuola Internzaionale Superiore di Studi Avanzati
