Шокирующее открытие: чёрные дыры рассказали о скрытых измерениях Вселенной

Еще в 1916 году Альберт Эйнштейн предположил существование гравитационных волн — ряби пространства-времени, возникающей при взаимодействии массивных объектов, таких как черные дыры. Однако подтвердить эту теорию удалось лишь спустя век: в 2015 году детекторы LIGO зафиксировали первые сигналы от слияния черных дыр. С тех пор ученые обнаружили более сотни подобных событий.

Новый взгляд на взаимодействие черных дыр

Обычно исследования сосредоточены на моменте слияния черных дыр, но международная команда астрономов из Университета Гумбольдта в Берлине решила изучить другой сценарий — гравитационное рассеяние. Это явление происходит, когда черные дыры сближаются, но не сталкиваются, а отклоняются друг от друга, словно исполняя сложный космический танец.

"Мы смоделировали гравитационные волны, которые возникают при таком взаимодействии, с точностью, превышающей все предыдущие расчеты", — отмечают авторы исследования.

Квантовая теория и неожиданное открытие

Для моделирования ученые использовали методы квантовой теории поля, которые обычно применяют в физике элементарных частиц. После 300 000 часов вычислений на суперкомпьютерах им удалось достичь рекордной точности — так называемого "пятого порядка пост-Минковского".

Но самое удивительное — в расчетах проявились пространства Калаби-Яу, шестимерные геометрические структуры, ключевые для теории струн. Раньше их считали абстрактными математическими объектами, но теперь есть основания полагать, что они играют роль в реальных астрофизических процессах.

Что это значит для науки?

Открытие поможет усовершенствовать модели для будущих наблюдений, в том числе для обсерватории Einstein Telescope, которая займется изучением экстремальных гравитационных явлений. Возможно, скоро мы сможем детектировать сигналы от черных дыр, движущихся со скоростью света — и это перевернет наши представления о Вселенной.