Моделирование предполагает новый способ появления гравитационных волн

Команда исследователей из Лиссабонского университета провела моделирования, которые показывают, что гравитационные волны, обнаруженные исследователями при помощи проекта LIGO, и которые, как полагают, пришли от двух сталкивающихся черных дыр, могли бы прийти из другого объекта, такого как гравастар (объекты, которые, как полагают, внутри состоят из темной энергии) или даже кротовой норы. В своей статье, опубликованной в Physical Review Letters, команда описывает моделирования и их результаты.

Исследователи, работающие над проектом LIGO, взволновали многих в начале текущего года, когда объявили, что они провели первое в истории обнаружение гравитационных волн. Большинство ученых в этой области считает, что эти волны образовались в результате столкновения двух черных дыр. Но новые моделирования предполагают, что возможны и другие источники.

Речь идет о «послезвоне» (ringdown), являющемся частью гравитационного излучения, возникающего, когда формируется новая, но искаженная, черная дыра и принимает форму после столкновения двух черных дыр, – когда волны распадаются, излучается послезвон. Но, исследователи предполагают, что и другие события могут привести к послезвону, с помощью так называемых объектов, имитирующих черные дыры – очень компактные объекты, но вместо горизонта событий имеющие световые кольца. При моделировании, а затем сравнении послезвонов из таких объектов с теми, что исходят из сливающихся черных дыр, команда обнаружила, что при правильном наборе условий, они могут быть почти неразличимы. Также они сообщают, когда послезвон исчезает, создаваемые им отголоски живут более длительное время, а когда они «умирают», типы сигналов в конце концов расходятся, позволяя идентифицировать оригинальный источник.

К сожалению, данные проекта LIGO недостаточно сильны, чтобы показать, является ли послезвон «умирающим напоминанием» моделируемого сигнала из сливающихся черных дыр или из какого-либо другого объекта.