Физики нашли возможное доказательство существования кротовых нор: мог ли космический всплеск GW190521 прийти из другой вселенной?
Сигнал из ниоткуда: почему GW190521 заставил физиков гадать о кротовых норах
21 мая 2019 года детекторы LIGO и Virgo поймали странный всплеск. Длился он всего 0,1 секунды. И сразу выбивался из общей картины. Обычно гравитационные волны от слияния черных дыр звучат как нарастающий гул — фаза сближения, удар, затухание. Здесь же — только финальный хлопок. Никакого предупреждения. Сигнал назвали GW190521. И он до сих пор не даёт покоя астрофизикам.
Что не так с GW190521?
Стандартная модель объясняет его слиянием двух черных дыр — массой 85 и 66 солнц. Но тут две проблемы. Первая — «провал масс». Звёзды определённого размера, согласно теории, не превращаются в чёрные дыры в этом диапазоне. Чтобы получить такую массу, нужны нетипичные условия. Вторая — отсутствие первой фазы сигнала. Для очень тяжёлых объектов она может быть короткой, но почти полное её исчезновение выглядит подозрительно. Сигнал начинается слишком резко.
Стандартная интерпретация не запрещена, но требует допущений. Альтернатива — гипотеза кротовой норы — не требует их вовсе, но зато требует экзотики.
Гипотеза кротовой норы: как это работает
Группа физиков-теоретиков предложила модель, где сигнал — это эхо из другой вселенной. Звучит фантастично, но по шагам всё логично.
- Слияние в другом мире. Где-то в параллельном пространстве две чёрные дыры сталкиваются стандартно.
- Рождение кротовой норы. После удара образуется не чёрная дыра, а тоннель — горловина, соединяющая ту вселенную с нашей.
- Проход волн. Гравитационные волны от финальной фазы затухания проходят сквозь горловину. Они «туннелируют» и попадают к нам.
- Детекция. Наши LIGO и Virgo видят только этот короткий фрагмент — всё, что успело продраться через кротовую нору. Никакой предыстории сближения.
Недавно я заметил, что в новостях часто упускают важную деталь: «эхо» — это не просто отражение, а переизлучение мод гравитационных волн, захваченных барьерами кротовой норы. Именно это объясняет внезапность сигнала.
Сравнение моделей: факты и цифры
Авторы исследования построили математическую модель «эха» и сравнили с данными. Результат — в таблице.
| Параметр | Стандартная модель (слияние BH) | Модель кротовой норы |
|---|---|---|
| Массы объектов | 85 и 66 M☉ (в провале масс) | Не требует нетипичных масс |
| Форма сигнала | Три фазы (сближение, слияние, затухание) | Только фаза затухания — короткий импульс |
| Отношение сигнал/шум | 15,6 | 14,5 |
| Байесовское предпочтение | Небольшое, но статистически незначимое | — |
Цифры говорят, что «кротовая нора» описывает данные почти так же хорошо, как стандартное слияние. Разница — менее 10%. Статистика не позволяет отвергнуть ни одну гипотезу.
Что это значит для науки?
Исследование не доказывает существование кротовых нор. Но оно показывает, что единичное аномальное наблюдение способно поставить под вопрос устоявшиеся модели. Пока у нас есть две равноправные интерпретации. Окончательный ответ дадут только обсерватории следующего поколения — они смогут ловить такие события с точностью, достаточной для чёткого разрешения.
Событие GW190521 — не «сенсация о параллельных мирах», а учебник по тому, как работает наука: аномалия заставляет пересматривать границы возможного.
От себя добавлю: приятно осознавать, что даже в такой точной области, как гравитационно-волновая астрономия, остаётся место для здоровой неопределённости. А значит, нас ждёт ещё много сюрпризов.
