Ученым не удалось подтвердить гипотезу о том, что слияние черных дыр приводит к появлению пучков нейтрино и антинейтрино. В своем исследовании физики сопоставляли данные гравитационно-волновых обсерваторий VIRGO и LIGO и нейтринного детектора KamLAND.
Общая теория относительности (ОТО) утверждает, что взаимодействие любых объектов с массой больше нуля приводит к возникновению гравитационных волн. Напомним, гравитационных волны — изменения гравитационного поля, распространяющиеся подобно волнам. Излучаются движущимися массами, но после излучения отрываются и существуют независимо от них. Математически связаны с возмущением метрики пространства-времени и могут быть описаны как «рябь пространства-времени». Иными словами, это колебания пространства-времени, которые распространяются со скоростью света. Впервые ученым удалось их зафиксировать пять лет назад с помощью гравитационной обсерватории LIGO. Позже ученые начали использовать и детектор VIRGO.
Во время предыдущего цикла работы обеих обсерваторий, который начался весной 2019 года и завершился в прошлом марте, к наблюдениям за источниками гравитационных волн подключились практически все обсерватории Земли и детекторы нейтрино. Цель — понять, в каких именно галактиках находятся источники колебаний пространства-времени. Также ученые стремились проверить предсказания ОТО.
Расчеты физиков-теоретиков показывают, что слияния черных дыр практически никогда не должны оставлять видимых следов. Даже вспышек рентгеновского и гамма-излучения. И все же теория относительности допускает, что в результате таких событий мощные пучки нейтрино или антинейтрино все же могут возникать. Теоретически эти частицы могут уловить наземные детекторы.
В новом исследовании физики под руководством профессора Университета Тохоку (Япония) Кунио Иноуэ попыталась проверить, так ли это. Они сопоставили данные, которые собирали LIGO, VIRGO и нейтринная обсерватория KamLAND.
Анализ данных, который был собран между с 2016 по 2020 год, показал, что ни один из 60 всплесков гравитационных волн, зафиксированных LIGO и ViRGO за четыре года, не сопровождался хоть какими-то статистически значимыми колебаниями числа антинейтрино и других частиц низкой энергии.
Читать далее
Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят
Посмотрите на самые красивые снимки «Хаббла». Что увидел телескоп за 30 лет?
В образцах грунта с астероида Рюгу нашелся искусственный объект. Как это?