Обнаружение эха гравитационных волн может указывать на нарушение Общей теории относительности

Физики из Канады и Ирана проводили наблюдение за гравитационной волной, созданной слиянием двух черных дыр, и обнаружили эхо, которое может стать указанием на разрешение одного из парадоксальных следствий Общей теории относительности (ОТО), сообщает Naked Science.

По уравнениям теории, не вращающаяся и незаряженная черная дыра является самым простым объектом во Вселенной, поскольку она характеризуется только одним параметром – массой. Если к ней добавится новый объект, она лишь увеличит массу, независимо от того, что это был за предмет и из какого вещества состоял. А если она в результате хокинговского испарения снова потеряет массу и станет прежней, то получится, что весь первоначальный предмет черная дыра "переработала" в хаотическое излучение, нисколько не изменившись сама и полностью уничтожив информацию об исходном предмете.

Все это в корне противоречит принципам квантовой механики, заставляя физиков искать объяснения, обещающие примирить квантовую механику с ОТО именно там, где они сталкиваются особенно непримиримо – на границах черных дыр. Согласно одному из объяснений, окрестности черных дыр представляют собой настоящую огненную стену, которая буквально сжигает все, что добралось до нее, включая информацию. Есть и другие предположения, которые подразумевают наличие на горизонте черных дыр различных структур.

По мнению исследователей, если такие структуры действительно существуют, то при слиянии черных дыр они должны проявляться в характеристиках созданной при этом гравитационной волны своего рода "эхом". Некоторая доля энергии будет задерживаться у горизонта, и гравитационный сигнал окажется более "размазанным", чем можно было ожидать.Теперь же ученые заявили о возможном обнаружении подобного "эха".

По расчетам ученых, наличие структур вокруг горизонта событий сливающихся черных дыр, волны от которых обнаружил LIGO, должно проявляться "эхом", приходящим спустя 0,1, 0,2 и 0,3 с после основного сигнала. Еще раз обратившись к данным, которые собрал детектор, они действительно нашли нужные "отголоски", причем у всех трех волн, детектированных LIGO.

Стоит отметить, что на данный момент однозначно говорить об обнаружении эха нельзя. Дальнейшие наблюдения позволят определить, является ли подобное положение дел закономерным или же случайным.

Гравитационные волны были обнаружены детекторами LIGO. Они были порождены парой сливающихся черных дыр, чьи массы в 29 и 36 раз превышали солнечную, на расстоянии в 1,3 миллиарда световых лет от Земли. За доли секунды примерно три солнечных массы превратились в гравитационные волны, максимальная мощность излучения которых была примерно в 50 раз больше, чем от всей видимой Вселенной.