Во вселената откриено нешто што не би требало да постои

Порталот „Гизмодо“ објави статија за спојувањето на две црни дупки и последиците што ги предизвика.

„Гравитациските бранови – бранувања во простор-времето предизвикани од насилни космички настани – патуваат со брзина на светлината во сите правци, постепено исчезнувајќи како бранувања во вода. Но, некои настани се толку деструктивни и екстремни што создаваат нарушувања во простор-времето кои се повеќе како моќни ударни бранови отколку мали бранувања, со доволно енергија за да стигнат до нашите детектори тука на Земјата.

Денес, соработката LIGO го објави откривањето на најголемото спојување на црни дупки досега, чиј краен производ е супермасивна црна дупка со маса поголема од 225 пати од онаа на Сонцето. Голем дел од овој сигнал, означен како GW231123, е во спротивност со постојните модели на ѕвездена еволуција, испраќајќи ги физичарите во состојба на аларм додека се обидуваат да разберат како такво спојување можело да биде можно.

LIGO, или Ласерската интерферометарска опсерваторија за гравитациски бранови, влезе во историјата на физиката во 2015 година кога за прв пат детектира гравитациски бранови, фаќајќи го космолошкиот ехо на судир на две црни дупки. Од таа пресвртница, добитничка на Нобелова награда, соработката LIGO – меѓународно партнерство кое го вклучува LIGO во САД, Вирго во Италија и КАГРА во Јапонија – продолжија внимателно да ја следат галаксијата. Со текот на годините, тие снимија бројни сигнали од неутронски ѕвезди, супернови и околу 300 спојувања на црни дупки.

Но, GW231123, првпат забележан на 23 ноември 2023 година, изгледа како невиден настан – вистински ѕвер меѓу спојувањата на црни дупки. Двете масивни црни дупки – 137 и 103 пати поголеми од масата на Сонцето – успеаја да останат заедно и покрај нивната огромна комбинирана маса, ротирајќи со брзина 400.000 пати поголема од ротацијата на Земјата, за да формираат уште поголема црна дупка. За споредба, претходниот рекордер за таков настан, GW190521, имаше маса од околу 140 пати поголема од онаа на Сонцето.

Со оглед на гравитационо хаотичната природа на средини со црни дупки, со нивното привлекување и одбивање, извонредно е што ова спојување беше доволно стабилно за добиените гравитациски бранови да стигнат до LIGO, кој го детектира сигналот во рок од 0,1 секунда. Ваквите настани треба да се „забрането“ од стандардните модели на ѕвездена еволуција, рече Марк Ханам, член на LIGO и физичар на Универзитетот во Кардиф, во соопштението.

„Една можност е дека овие две црни дупки во бинарниот систем се формирани од претходни спојувања на помали црни дупки“, сугерираше тој. „Ова е најмасивниот систем на бинарни црни дупки што некогаш сме го забележале со употреба на гравитациски бранови и претставува сериозен предизвик за нашето разбирање на формирањето на црни дупки.“

„Црните дупки се чини дека се вртат многу брзо – блиску до границата дозволена од Ајнштајновата теорија за општа релативност“, објасни Чарли Хој, член на LIGO и физичар на Универзитетот во Портсмут во Англија, во истата изјава.

„Ова го отежнува моделирањето и толкувањето на сигналот. Ова е одличен пример за понатамошен развој на нашите теоретски алатки.“

Научниците ќе ги презентираат своите наоди за GW231123 следната недела на 24-тата Меѓународна конференција за општа релативност и гравитација (GR24) и 16-тата Конференција на Едоардо Амалди за гравитациски бранови, заеднички одржани како состанок GR-Амалди во Глазгов, Велика Британија. После тоа, податоците ќе бидат достапни за јавноста, започнувајќи ја трката за откривање на мистеријата на GW231123 – иако е малку веројатно дека ќе добиеме јасен одговор во скоро време.

„Ќе бидат потребни години за научната заедница целосно да го разбере овој сложен сигнален модел и сите негови импликации“, додаде Грегорио Каруло, исто така член на LIGO и физичар на Универзитетот во Бирмингем во Англија.

„Додека најверојатното објаснување останува спојување на црни дупки, посложените сценарија би можеле да го држат клучот за разбирање на неговите неочекувани својства. Нè очекуваат возбудливи времиња!“