Фото: depositphotos

Астрономи вперше знайшли переконливі докази існування так званого «забороненого» діапазону мас чорних дір, у межах якого вони майже не утворюються, йдеться в дослідженні, опублікованому в журналі Nature. Його нижня межа становить приблизно 44–45 мас Сонця, а виявити це вдалося завдяки дослідженню гравітаційних хвиль, що виникають під час злиття чорних дір у подвійних системах.

Ще раніше теоретики припускали, що у проміжку приблизно від 50 до 130 мас Сонця чорні діри не повинні формуватися. Причина — у нестабільності надмасивних зір: у їхніх ядрах енергія може перетворюватися на пари частинок, що зменшує внутрішній тиск і призводить до потужного вибуху, який повністю руйнує зорю без утворення чорної діри.

Щоб перевірити цю гіпотезу, міжнародна команда астрофізиків проаналізувала дані детекторів LIGO–Virgo–KAGRA, використавши найбільший каталог подій злиття чорних дір GWTC-4. Застосувавши статистичні методи, дослідники змогли відтворити розподіл мас і виявити розрив — ділянку, де такі об’єкти трапляються значно рідше.

Цікаво, що «заборонений» діапазон чітко простежується для менших чорних дір у парах, тоді як для більших такого ефекту не спостерігається. Це свідчить, що об’єкти в цій зоні, ймовірно, виникають не напряму зі зір, а внаслідок повторних злиттів чорних дір. Такі об’єкти також мають вищу швидкість обертання, що узгоджується зі спостереженнями.

Отримані результати не лише підтверджують існування «забороненого» діапазону, а й допомагають уточнити ключові процеси всередині зір — зокрема реакцію перетворення вуглецю на кисень. Це відкриває нові можливості для розуміння формування чорних дір і хімічної еволюції Всесвіту.

До слова, під Землею виявили гігантський резервуар води — утричі більший за океани.

Стрілець Діана - pravdatutnews.com