У космосі вибухнула чорна діра: її "уламок" врізався в нашу планету з неймовірною силою

У 2023 році нейтринний детектор KM3NeT зафіксував зіткнення з нашою планетою нейтрино з настільки величезною енергією, що це мало б бути неможливим. У Всесвіті немає відомих джерел, здатних генерувати таку енергію, яка в 30 000 разів перевищує енергію найвисокоенергетичнішої частинки, коли-небудь створеної Великим адронним колайдером — найпотужнішим у світі прискорювачем частинок. Відтоді вчені намагаються визначити джерело цієї "неможливої" частинки. Нова теорія припускає, що це "уламок" первинної чорної діри, яка випаровується і втрачає масу. Дослідження опубліковано в журналі Physical Review D, пише Gizmodo.

Нейтрино часто називають примарними частинками, адже їх важко виявити. Вони майже не взаємодіють зі звичайною матерією, хоча надзвичайно поширені у Всесвіті.

Нова теорія астрофізиків щодо джерела "неможливого" нейтрино ґрунтується на теорії струн. Вона передбачає, що всі елементарні частинки є крихітними вібруючими нитками енергії, тобто струнами. Теорія струн також передбачає, що існує не чотири звичні для нас виміри (3 виміри простору й один вимір часу), а набагато більше.

Понад 50 років тому фізик Стівен Гокінг передбачив існування первинних чорних дір, які могли з’явитися незабаром після Великого вибуху. Ці чорні діри можуть поступово вибухати, "випаровуватися" та випускати частинки у вигляді випромінювання Хокінга. Після чого вони фактично зникають.

Автори дослідження вказують на те, що жоден із відомих астрономічних об’єктів не міг випромінити нейтрино з неймовірно великою енергією, а тому нова теорія припускає, що це могла зробити первинна чорна діра. При цьому ця чорна діра складається з космічних струн і прихована у п’ятому вимірі. За словами астрофізиків, закони квантової гравітації неминуче призводять до існування п’ятивимірних первинних чорних дір.

Згідно з дослідженням, у п’ятому вимірі панує лише гравітація; він може бути дуже малим і виникає як наслідок розширення Всесвіту. Автори вважають, що первинні чорні діри виникли в результаті стиснення космічних струн у цьому вимірі під дією гравітації.

Згідно з розрахунками вчених, п’ятивимірні чорні діри мають випаровуватися повільніше, ніж їхні чотиривимірні аналоги. Саме цей процес призводить до викиду нейтрино з надзвичайно високою енергією.

Це лише одна з найнезвичайніших теорій, які висували вчені протягом останніх років, аби з’ясувати джерело "неможливого" нейтрино. Але іноді найбожевільніші теорії виявляються правильними.

Інші новини науки

• Несподіване відкриття: чорні діри можуть збільшуватися в розмірах і без космічних катастроф.
• Вчені вперше виявили планету другого покоління, яка обертається навколо білого карлика, тобто залишку мертвої зірки.