Учёные впервые зафиксировали сигнал горизонта событий чёрной дыры
Исследователи сообщили о возможном первом прямом сигнале, связанном с горизонтом событий чёрной дыры. Этот сигнал был выделен из гравитационных волн, возникших в результате слияния двух массивных чёрных дыр. Речь идет о так называемой прямой волне, существование которой ранее предполагалось только теоретически. Об этом сообщает сайт Science XXI.
Горизонт событий представляет собой границу вокруг чёрной дыры, за которую не может вернуться даже свет. Поэтому наблюдать его напрямую невозможно, и информацию об этой области получают через косвенные признаки. Гравитационные волны могут предоставить исследователям новый способ изучения процессов, происходящих у этой границы, отмечается в материале ScienceAlert.
После слияния чёрных дыр образовавшийся объект испытывает колебания, напоминающие затихающий звук. Обычно учёные анализируют квазинормальные моды таких колебаний, которые зависят от массы и вращения чёрной дыры. Однако эти сигналы в основном связаны с областью за пределами горизонта событий, тогда как прямая волна может содержать информацию о самой границе.
Авторы исследования изучили событие GW250114, которое назвали самым чётким зарегистрированным гравитационно-волновым сигналом. По их данным, форма и изменение сигнала соответствовали расчетам для прямой волны. Исследователи изначально учитывали вероятность ложного результата из-за сложности обработки подобных данных, но последующие проверки подтвердили согласованность наблюдений с теоретической моделью.
Полученные результаты ещё предстоит проверить на других сигналах гравитационных волн. Если выводы подтвердятся, учёные смогут точнее оценивать скорость вращения горизонта событий и исследовать, как сильная гравитация ослабляет исходящую информацию. Это может расширить возможности проверки общей теории относительности и исследований физики чёрных дыр.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature. Учёные считают, что новый тип сигнала приблизил наблюдения к области, которую ранее можно было исследовать только косвенно. Для дальнейшей работы потребуются новые события слияния и более чувствительные детекторы.
