Виявлення луни гравітаційних хвиль може вказувати на порушення Загальної теорії відносності

Фізики з Канади та Ірану проводили спостереження за гравітаційної хвилею, утвореною злиттям двох чорних дір, і виявили луну, яка може стати вирішенням одного з парадоксальних наслідків Загальної теорії відносності (ЗТВ), повідомляє Naked Science.

За рівняннями теорії, чорна діра, що не обертається і є незарядженою, є найпростішим об'єктом у Всесвіті, оскільки вона характеризується тільки одним параметром – масою. Якщо до неї додасться новий об'єкт, вона лише збільшить масу, незалежно від того, що це був за предмет і з якої речовини він складався. А якщо вона внаслідок хокінговського випаровування знову втратить масу і стане колишньою, то вийде, що весь початковий предмет чорна діра "переробила" в хаотичне випромінювання, анітрохи не змінившись сама і повністю знищивши інформацію про вихідний предмет.

Все це докорінно суперечить принципам квантової механіки, змушуючи фізиків шукати пояснення, які обіцяють примирити квантову механіку з ЗТВ саме там, де вони стикаються особливо непримиренно – на кордонах чорних дір. Згідно з одним із пояснень, околиці чорних дір являють собою справжню вогненну стіну, яка буквально спалює все, що дісталося до неї, включаючи інформацію. Є й інші припущення, які передбачають наявність на горизонті чорних дір різних структур.

На думку дослідників, якщо такі структури дійсно існують, то при злитті чорних дір вони повинні проявлятися в характеристиках створеної при цьому гравітаційної хвилі свого роду "луною". Деяка частка енергії буде затримуватися біля горизонту, і гравітаційний сигнал виявиться більш "розмазаним", ніж можна було очікувати. Тепер же вчені заявили про можливе виявлення подібної "луни".

За розрахунками вчених, наявність структур навколо горизонту подій злиття чорних дір, хвилі від яких виявив LIGO, має виявлятися "луною", яка приходить через 0,1, 0,2 і 0,3 с. після основного сигналу. Ще раз звернувшись до даними, які зібрав детектор, вони дійсно знайшли потрібні "відлуння", причому у всіх трьох хвиль, детектированных LIGO.

Варто відзначити, що на даний момент однозначно говорити про виявлення луни не можна. Подальші спостереження дозволять визначити, чи є подібне положення справ закономірним або ж випадковим.

Гравітаційні хвилі були виявлені детекторами LIGO. Вони були породжені парою чорних дір, що зливаються, чиї маси в 29 і 36 разів перевищували сонячну, на відстані 1,3 мільярда світлових років від Землі. За частки секунди приблизно три сонячних маси перетворилися на гравітаційні хвилі, максимальна потужність випромінювання яких була приблизно в 50 разів більше, ніж від усього видимого Всесвіту.