Има 90% вероятност да видим експлозия на черна дупка през следващото десетилетие

Физици от Университета на Масачузетс в Амхърст са стигнали до заключението, че през следващото десетилетие човечеството вероятно ще стане свидетел на уникално космическо събитие — експлозията на първична черна дупка (ПЧД).

От прогнозите на Хокинг до съвременните модели

През 1974 г. Стивън Хокинг предлага идеята, че черните дупки не са напълно „черни“: поради квантови ефекти, те трябва бавно да излъчват частици. Това така наречено „лъчение на Хокинг“ постепенно намалява масата им, докато се изпарят напълно. В последния етап процесът завършва с мощна експлозия, подобна на свръхнова.

За обикновените звездни или свръхмасивните черни дупки това би се случило в невероятно далечното бъдеще. Съществуват обаче хипотетични първични черни дупки – изключително малки обекти, които са се образували в първите моменти след Големия взрив. Тяхната маса може да е сравнима с тази на астероид, така че се изпаряват много по-бързо.

„Тъмен електрон“ и стабилизация

Новото проучване предлага модификация: ако черните дупки имат малък „тъмен електрически заряд“, поради съществуването на хипотетичен „тъмен електрон“, тогава радиацията на Хокинг може да бъде спряна за известно време. „Показахме, че ако първичната черна дупка се образува с малък тъмен електрически заряд, тя трябва временно да се стабилизира преди окончателната експлозия“ — обяснява физикът Майкъл Бейкър.

Това обяснява защо все още не сме виждали подобни експлозии и същевременно увеличава вероятността първата да бъде регистрирана в близко бъдеще.

Вероятност за експлозия и последствията

Изчисленията показват, че видимо изригване може да се случва средно веднъж на всеки 10 години, в сравнение с преди това смятаното, че се случва през стотици хиляди години. Има 90% вероятност през следващото десетилетие съвременните гама-обсерватории да засекат такова изригване.

Последиците за науката биха били колосални:

• потвърждение на съществуването на първични черни дупки;
• първото пряко доказателство за радиацията на Хокинг;
• способността за откриване на пълния спектър от фундаментални частици — както известни (електрони, неутрони), така и хипотетични (напр. тъмна материя).

„Ще имаме и точен запис на всяка частица, която изгражда всичко във Вселената. Това би революционизирало напълно физиката и би ни помогнало да пренапишем историята на Вселената“ — подчертава астрофизикът Хоаким Игуас Хуан.

Тъй като дори „неизвестните“ частици, за които не знаем, могат да се образуват по време на експлозията на ПДЧ, наблюдението на такова събитие ще бъде най-ценният „естествен експеримент“ в космоса.

Изследването е публикувано в списание Physical Review Letters и вече е привлякло значително внимание в световната научна общност.

Спомнете си, че появилите се нови изображения на черна дупка в центъра на галактиката M87 озадачиха учените – поляризацията там се е обърнала.