Гравитационные волны исключили экзотические объекты в ранней Вселенной — Москва

МОСКВА, 19 октября. /ТАСС/. Космологи впервые применили данные наблюдений за гравитационными волнами для поиска следов космологических струн, доменных стенок, пар примордиальных черных дыр и других экзотических объектов, которые теоретически могли существовать в ранней Вселенной. Этот анализ исключил их наличие в широком диапазоне возможных свойств, сообщается в статье, опубликованной в журнале Physical Review X. Об этом сообщает портал ТАСС.

В исследовании говорится, что в данных с LIGO, ViRGO и KAGRA не обнаружено ни одного сигнала, указывающего на существование этих структур в ранней Вселенной. Это существенно ограничивает набор условий, при которых их существование остается возможным, и подчеркивает потенциал наблюдений за гравитационными волнами для проверки теорий за пределами Стандартной космологической модели.

К такому выводу пришли научные коллективы детекторов LIGO, ViRGO и KAGRA, которые уже несколько лет совместно наблюдают колебания пространства-времени, порождаемые слияниями черных дыр и другими космическими катаклизмами. За последние годы зафиксировано более 200 таких событий, что позволяет использовать эти всплески и замеры фонового гравитационного "шума" для изучения расширения мироздания.

Еще полвека назад теоретики предположили, что неоднородное распределение материи можно объяснить возникновением множества экзотических объектов, включая примордиальные черные дыры, монополи, космические струны и доменные стенки. Их последующий распад мог задать структуру Вселенной и породить гравитационные волны, которые теоретически можно уловить при анализе большого объема данных.

Физики воспроизвели формирование этих древних волн с помощью компьютерных моделей и сопоставили с объединенными результатами наблюдений LIGO, ViRGO и KAGRA. Ни в одном случае не удалось найти характерных колебаний пространства-времени, возникающих при разрыве космических струн, слияниях примордиальных черных дыр или коллапсе доменных стенок.

Отсутствие таких сигналов исключает существование этих объектов почти во всех мыслимых сценариях ранней Вселенной. Дальнейшие наблюдения помогут окончательно подтвердить это или выявить первые свидетельства неизвестных физических процессов, управлявших расширением мироздания, подытожили исследователи.