Ученые становятся все более оптимистичными в отношении существования первичных черных дыр, которые, как предполагается, образовались вскоре после Большого взрыва. В отличие от обычных черных дыр, которые возникают в результате коллапса звезд, эти древние объекты могут дать ответы на загадку темной материи.
Первичные черные дыры (PBHs) представляют собой объект интереса с 1960-х годов, и Стивен Хокинг был одним из первых, кто предложил их потенциальное существование. Недавние сотрудничества среди исследователей вновь разожгли поиск доказательств, поддерживающих существование PBHs, которые могут проявляться через радиацию Хокинга, гравитационное линзирование или взаимодействия с другими космическими объектами.
Ключевое событие произошло в 2023 году, когда космолог Бернард Карр и его коллеги представили более 20 линий доказательств, которые могут указывать на существование PBHs во Вселенной. Карр оценивает вероятность их существования в 60-70%, что обусловлено растущим интересом к теме.
Концепция PBHs приобрела популярность после обнаружения в 2016 году гравитационных волн от сливающихся черных дыр, открытия, которое открыло новые пути для исследования формирования черных дыр. Текущие данные о гравитационных волнах предполагают, что некоторые обнаруженные черные дыры могут быть первичными по своей природе, особенно учитывая их неожиданно большие массы.
Исследования показывают, что PBHs могут значительно варьироваться по массе, от нескольких килограммов до миллионов солнечных масс, что потенциально может объяснить образование суперсмешанных черных дыр, наблюдаемых в ранней Вселенной. Однако задача остается в том, чтобы однозначно идентифицировать PBHs среди множества космических явлений.
Будущие обсерватории гравитационных волн, такие как LISA, запланированная на 2030-е годы, нацелены на исследование более ранних эпох Вселенной, потенциально обнаруживая первичные черные дыры, образовавшиеся в первые сто миллионов лет после Большого взрыва.
Кроме того, продолжающиеся исследования изучают, как PBHs могут взаимодействовать со звездами и какие последствия могут иметь такие взаимодействия. Например, исследователи изучают, может ли небольшая PBH существовать внутри звезды, влияя на ее светимость и эволюцию.
Хотя существование PBHs может решить некоторые аспекты темной материи, продолжаются значительные дебаты об их распространенности и роли во Вселенной. Текущие измерения предполагают, что только небольшая часть PBHs может объяснить темную материю, что приводит к продолжающимся дискуссиям о природе этого неуловимого вещества.
По мере продвижения исследований научное сообщество по-прежнему расходится во мнениях относительно последствий PBHs. Хотя некоторые исследователи остаются скептически настроенными, стремление понять первичные черные дыры продолжает давать представление о ранней Вселенной и фундаментальной природе темной материи.