Дело ясное, что материя — тёмная. Рухнула знаменитая теория Хокинга

Дело ясное, что материя — тёмная. Рухнула знаменитая теория Хокинга

10.05.2019 в 15:32
Адель Романенкова, L!FE

Знаменитый физик думал, что нечто неведомое, какое-то вещество, которого во Вселенной больше, чем звёзд и галактик, состоит из маленьких чёрных дыр. Но недавние исследования этого не подтвердили. Так что же прячется за понятием “тёмная материя”?

Фото: © AP Photo / Elizabeth Dalziel © shutterstock

Самый большой быдыщ! И стал свет. И запущена стрела времени, и полетела материя в пространство. А во многих местах она была настолько плотной, что случался гравитационный коллапс и возникали мириады маленьких чёрных дыр, которые и теперь заполняют Вселенную почти на четверть и которые мы привыкли считать непонятной тёмной материей. Так всё началось, по Стиву Хокингу. Это была одна из его главных идей.

Речь идёт о странном веществе, которое не светится, но гравитацию имеет. Считается, что его — “тёмного” вещества — в космосе 22% (для сравнения, все звёзды, галактики, мы с вами и прочая пыль — это 4% Вселенной).

Скопление галактик Abell 1689 (снимок телескопа “Хаббл”). Фото: © wikipedia

Существование тёмной материи первым заподозрил американец со швейцарскими корнями Фриц Цвикки. В 30-е годы прошлого столетия он внимательно наблюдал за тем, что происходит в созвездии Волосы Вероники: там имеется внушительное скопление галактик.

Учёного удивил один простой факт: они не разлетаются в разные стороны, как, по его расчётам, должно было быть. Что их удерживает? Что притягивает друг к другу? Масса всех входящих в них звёзд? Чепуха, этого слишком мало. Значит, есть что-то ещё.

Стали думать, что же это может быть. Одни полагали — нейтрино, в переводе с итальянского “нейтрончики”, элементарные частицы с маленькой массой. Оказывается, среди них есть и сравнительно “тяжёлые”, которые могли бы в астрономических масштабах иметь большой вес и при этом оставаться незаметными, поскольку весьма слабо взаимодействуют с обычной материей, которую мы с вами знаем, видим, осязаем и регистрируем с помощью телескопов, а также других натурных наблюдений, даже включая чайник в розетку.

Моделирование гравитационного линзирования чёрной дырой, искажающей изображение галактики, перед которой она проходит.

Другие предположили, что всё проще: в Волосах Вероники есть разные несветящиеся, или “перегоревшие”, звёзды, например коричневые и чёрные карлики (в большинстве случаев эти карлики значительно больше нашего Солнца).

И вот на сцене появляется человек, которого узнают даже далёкие от науки люди, потому что больше половины жизни он провёл в инвалидной коляске, однако это не помешало ему отодвинуть границы известного, дважды жениться и стать отцом троих детей.

Стивен Хокинг очень интересовался чёрными дырами. До него полагали, если уж в них что-то попало, то навсегда пропало. А Хокинг рассчитал, что это не совсем так: какие-то частицы всё-таки выходят наружу, “испаряются”. Мир об этом знает как об “излучении Хокинга”.

Сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики М 87. Это первое в истории изображение тени чёрной дыры, полученное напрямую в радиодиапазоне. Фото: © wikipedia

Хокинг с большим уважением относился к советским учёным, особенно к Игорю Новикову и Якову Зельдовичу. Все трое сошлись во мнении, что чёрные дыры начали возникать в первые мгновения после Большого взрыва. Хокинг обдумал это и объявил — вот она, тёмная материя! Дырявое пространство. Он даже предложил способ выявить эти маленькие чёрные дыры — с помощью “эффекта линзы”: их самих не видно, зато они искажают свет других звёзд, а эти искажения можно заметить. Сколько искажений — столько и невидимых объектов. Хокинг считал, что их должно быть множество.

Светоч науки не дожил до того момента, когда это смогли проверить японские астрофизики из Института Кавли в Калифорнии. Они сделали почти две сотни снимков туманности Андромеды через телескоп “Субару” — и покачали головой. Нет там, говорят, такого количества чёрных дыр. Удалось выявить всего одно искажение.

Значит, тёмная материя — не то, что думал Стивен Хокинг. И мы опять не знаем наверняка, что именно нас окружает в космосе. Дело ясное, что материя — тёмная. Если только телескоп “Субару” не подвёл.

Обсуждение