LIGO физиктері Үлкен жарылыс дәуіріндегі қара құрдымдардың ізіне түсті

LIGO-Virgo-KAGRA коллаборациясының халықаралық физиктер тобы Үлкен жарылыстан кейінгі алғашқы секундтарда пайда болған гипотетикалық нысандар — алғашқы қара құрдымдар бойынша ең ауқымды талдауды ұсынды. Зерттеу O4a бақылау кезеңінің нәтижелеріне негізделген, онда тағы 85 гравитациялық толқын сигналы тіркелді. Нәтижесінде жалпы бақылаулар каталогы 161 оқиғаға жетті. Бұл туралы Ixbt.com хабарлайды.
Алғашқы қара құрдымдар қара материя рөлі үшін ең ерекше үміткерлердің бірі болып саналады. Массивті жұлдыздардың өлімі нәтижесінде пайда болатын қарапайым қара құрдымдардан айырмашылығы, олар ғаламның алғашқы кезеңінде зат тығыздығы жоғары аймақтардың коллапсы нәтижесінде пайда болуы мүмкін. Жаңартылған каталогтағы массалардың таралуында жұлдыздар эволюциясының стандартты модельдерімен түсіндіруге болмайтын бірнеше шыңның болуы ғалымдарды бұл оқиғалардың арасында алғашқы нысандардың бар-жоғын тексеруге итермеледі.
Талдаудың алғашқы кезеңінде нәтижелер өте перспективалы көрінді: статистикалық модель Байес коэффициентін ln B ≈ 30,5 деңгейінде көрсетті, бұл гипотезаның пайдасына өте күшті дәлел болып табылады. Алайда, кейінгі тексерулер бұл эффектінің онша сенімді емес екенін көрсетті. Статистикалық артықшылықтың басым бөлігі кіші массалы аймақтағы бірнеше ерекше оқиғалардан, атап айтқанда, нейтрондық жұлдыз болу ықтималдығы жоғары бір даулы қосылудан туындағаны белгілі болды. Бұл оқиға алынып тасталғаннан кейін, коэффициент ln B ≈ 1,7-ге дейін төмендеді.
Қорытынды нәтиже жаңа деректер қара құрдымдардың айтарлықтай бөлігі алғашқы шығу тегіне ие екендігі туралы сенімді дәлелдер ұсынбайтынын көрсетті. Соған қарамастан, бұл теріс нәтиже мұндай нысандардың таралуына қатысты ең қатаң шектеулерді орнатуға мүмкіндік берді. Зерттеушілер Күн массасынан 0,6-дан 100 есеге дейінгі диапазонда алғашқы қара құрдымдар қара материяның тек жүзден немесе он мыңнан бір бөлігін ғана құрауы мүмкін екенін анықтады.
Ғалымдар сонымен қатар ірі планеталардың массасына тең (Күн массасының 10^-4–10^-3 бөлігі) анағұрлым жеңіл алғашқы қара құрдымдардың болу мүмкіндігін де зерттеді. Әзірге бірде-бір үміткер табылмаса да, заманауи детекторлардың сезімталдығы мұндай нысандар қара материяның 20 пайызына дейінгі бөлігін құрауы мүмкін сценарийлерді тексеруге мүмкіндік береді. LIGO-Virgo-KAGRA каталогы кеңейген сайын ғаламның алғашқы кезеңдеріндегі процестерді зерттеу дәлірек сипатқа ие болады.
“Zamin”-ді Telegram-нан оқыңыз!