Согласно результатам новой работы, проведённой в Mассачусетском технологическом институте, финальная стадия жизни первичной чёрной дыры может быть ответственна за обнаружение частицы-призрака с рекордной энергией, пишет Рhys Оrg.
Физики из MIT представили убедительные теоретические аргументы в пользу того, что недавно зафиксированное нейтрино с высокой энергией могло возникнуть в результате взрыва первичной чёрной дыры за пределами нашей звездной системы.
Нейтрино часто называют "частицами-призраками" из-за их способности проходить сквозь материю, но они являются наиболее распространёнными частицами во Вселенной. Недавно ученые зарегистрировали нейтрино с небывалой энергией, но источник этой мощной частицы оставался неизвестным.
Исследователи из MIT предполагают, что это нейтрино могло явиться следствием финального взрыва первичной чёрной дыры. Первичные чёрные дыры (ПЧД) – это гипотетические объекты, миниатюрные аналоги массивных чёрных дыр, расположенных в центрах галактик, сформировавшиеся в первые мгновения после Большого взрыва. Некоторые ученые полагают, что ПЧД могут составлять значительную часть или даже всю тёмную материю во Вселенной.
Подобно своим более крупным аналогам, первичные чёрные дыры должны терять энергию и уменьшаться посредством излучения Хокинга. Чем больше излучает чёрная дыра, тем выше её температура и тем больше высокоэнергетических частиц она испускает. Этот процесс может завершиться мощным взрывом непосредственно перед полным испарением чёрной дыры.
Физики из MIT подсчитали, что если первичные чёрные дыры составляют большую часть тёмной материи, то небольшая их часть сейчас находится на финальной стадии своей жизни по всей галактике Млечный Путь. Существует вероятность того, что подобный взрыв произошёл относительно недалеко от нашей Солнечной системы, что привело к выбросу высокоэнергетических частиц, включая нейтрино, которое и было зафиксировано на Земле.
Обнаружение нейтрино с рекордной энергией может стать первым подтверждением существования излучения Хокинга, а также свидетельством существования первичных чёрных дыр и их роли в формировании тёмной материи.
Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters.
Изображение: phys.org
