Таємниця чорних дір розкрита не повністю: вчені припускають можливість розпаду

Чи може чорна діра розділитися?

Вчені припускають, що чорна діра, що обертається майже з максимально можливою швидкістю, здатна розділитися на два об'єкти, про це повідомляє Interesting Engineering.

Важливо! Можливі ознаки цього процесу дослідники сподіваються виявити за допомогою телескопів, що реєструють гамма-випромінювання.

Фото ілюстративне. Джерело: unsplash.com

Зазвичай чорні діри пручаються розпаду через ентропію. Якщо об'єкт, що не обертається, розділиться на дві менші чорні діри з такою ж загальною масою, сумарна ентропія зменшиться. Це суперечить фундаментальним законам термодинаміки та робить подібний процес невигідним.

Які умови мають бути для поділу чорної діри?

Однак обертання змінює зв'язок між масою чорної діри, її кутовим моментом та ентропією. На думку дослідників, за майже граничної швидкості обертання можуть виникнути умови, що допускають поділ. 

При цьому об'єкти, що утворилися, повинні володіти достатніми енергією і імпульсом, щоб не зблизитися знову. Тому відповідні умови зустрічаються у дуже вузькому діапазоні.

У разі розпаду межа, за яку не може вирватися світло, розділиться на дві окремі області. У просторі-часі така структура нагадуватиме розгалужену форму штанів.

Фото ілюстративне. Джерело: unsplash.com

Чи можливо це?

Вчені також вивчили альтернативні теорії гравітації, що виходять за межі загальної теорії відносності Ейнштейна. У моделях з додатковими просторовими вимірами деякі об'єкти, що нагадують чорні діри, можуть втрачати стійкість і розпадатися. 

У певних умовах цей процес здатний виявитися термодинамічно вигідним, особливо якщо один із фрагментів значно менший за інший. Поки що дослідники не можуть оцінити ймовірність подібної події, адже вона залежить від того, як гравітація працює за межами класичної теорії Ейнштейна. 

Більш схильними до розпаду вважаються невеликі первинні чорні діри, що виникли в ранньому Всесвіті, а не гігантські астрофізичні об'єкти.

Читайте по темі

• Знахідка віком 190 мільйонів років: у Китаї розкопали дивовижне «шкіряне» яйце динозавра.
• Вчені знайшли рештки давньої амфібії: тварина жила в океані 237 мільйонів років тому.
• Знайшли скарб століття: у Норвегії відкопали тисячі монет вікінгів.