Человечество узнает, что происходит внутри черной дыры

Ученые получили представление о том, что происходит внутри черных дыр.Новая модель, основанная на гравитационных волнах, которые были впервые обнаружены почти 10 лет назад, показывает, что происходит внутри этих загадочных объектов. Новая работа может в конечном итоге помочь нам понять, что происходит, когда они сливаются друг с другом, что, возможно, является самым драматичным и экстремальным событием, известным во Вселенной.

Первое обнаружение гравитационных волн произошло в 2015 году. Ученые использовали обширное и точное оборудование, чтобы увидеть колебания в пространстве-времени, которые происходят при столкновении черных дыр, вызывая разрушение, которое распространяется по всей Вселенной.

С тех пор ученые обнаружили почти 100 сливающихся черных дыр из-за гравитационных волн, которые распространяются по всему космосу.Ученые сравнивают этот процесс с встряхиванием коробки и использованием звука, который издается, чтобы попытаться понять природу того, что внутри. Тряска в этом случае - это столкновение двух черных дыр, а звук - это изучение гравитационных волн, которые они излучают.Новое исследование использовало эти измерения для лучшего моделирования самих космических событий. Это должно позволить ученым составить карту структуры того, что происходит внутри, и проверить, как общая теория относительности Эйнштейна работает в очень экстремальных условиях.

До сих пор научные модели основывались на “линейных” взаимодействиях. Они работают хорошо, но ограничены, потому что не учитывают другие виды поведения, а новое исследование нелинейных взаимодействий может улучшить модели на 10 процентов.

Это также поможет будущим наблюдениям, поскольку ученые обнаружат еще больше сталкивающихся черных дыр. “Это большой шаг в подготовке нас к следующему этапу обнаружения гравитационных волн, который углубит наше понимание гравитации и этих невероятных явлений, происходящих в дальних уголках космоса”, - сказала Макарена Лагос, соавтор новой статьи.LIGO, обсерватория, которая впервые обнаружила эти гравитационные волны, была отключена с 2020 года из-за пандемии. Но в ближайшие годы будут включены новые системы, которые смогут более детально обнаруживать черные дыры.Исследование, детализирующее модель, "Нелинейности в кольцах черных дыр", опубликовано в журнале Physical Review Letters.