Об'єднання чорних дір спровокувало порушення фізичних законів: дослідники виявили нове пояснення, але виникла інша таємниця.

Астрофізикам вдалося розкрити загадку "неможливого" злиття двох чорних дір, і тепер вважається, що може існувати ще не відкрите явище.

Нове дослідження вказує на те, що аномальні гравітаційні хвилі, які виникли внаслідок злиття двох величезних чорних дір, могли бути змінені невідомим об'єктом. Це означає, що те, що здається "неможливим", не суперечить законам фізики, однак залишається відкритим питанням, який саме об'єкт викликав спотворення сигналу. Результати дослідження були опубліковані в журналі The Astrophysical Journal Letters, про що повідомляє Live Science.

Лише три роки назад детектори гравітаційних хвиль, які вловлюють коливання в структурі простору-часу, зафіксували незвичайний сигнал, відомий як GW231123. Цей сигнал походив від злиття двох чорних дір, що сталося на відстані приблизно 2 мільярдів світлових років від нашої планети.

У результаті зіткнення двох чорних дір утворилася чорна діра, маса якої в 230 разів перевищує масу Сонця, як показали попередні дослідження. Проблема полягає в тому, що чорні діри, які брали участь у створенні цього об'єкта, мали масу, що перевищувала в 100 і в 130 разів масу Сонця. Тобто вони були занадто великими, щоб їх можна було пояснити існуючими законами фізики та уявленнями про Всесвіт. Вони не могли бути чорними дірами зоряної маси, утвореними в результаті загибелі зірок, а тому це злиття здавалося неможливим.

Учені, які провели нове дослідження, вважають, що насправді не було порушено жодних фізичних законів. Вони припускають, що сигнал гравітаційних хвиль, можливо, зазнав спотворення та посилення через масивний об'єкт, що розташований між Землею та чорними дірами, внаслідок явища, яке називається гравітаційним лінзуванням.

Раніше було встановлено, що гравітаційне лінзування здатне викривляти та посилювати світло від далеких космічних тіл. Проте вчені досі не спостерігали, як гравітаційне лінзування впливає на гравітаційні хвилі. Це, ймовірно, стало першим випадком такого відкриття.

Згідно з проведеним дослідженням, сигнал гравітаційних хвиль був настільки інтенсивним, що викликав неправильне сприйняття розмірів чорних дір, які брали участь у злитті. Відповідно до цього, маса чорної діри, що виникла внаслідок злиття, становила близько 140 сонячних мас, а не 230. Таким чином, обидві чорні діри виявилися меншими і не порушують встановлені норми формування чорних дір зоряної маси.

Астрофізики вважають, що сигнал гравітаційних хвиль був підсилений об'єктом, маса якого в 190-850 разів перевищує масу Сонця. Можливо, це компактна галактика, а може, кульове зоряне скупчення. Але гравітаційне лінзування, згідно з нинішніми даними спостережень, створює гігантський об'єкт, наприклад, галактику, маса якої може в трильйони разів перевищувати масу Сонця. Тому поки що незрозуміло, що це за об'єкт, тим більше що його поки що не виявлено в просторі між Землею та точкою походження сигналу GW231123.

Якщо вченим вдасться з'ясувати, що саме посилило сигнал, і довести факт спотворення гравітаційних хвиль, це може спричинити революцію в астрофізиці.