Международная команда физиков опубликовала в Physical Review Letters (PRL) исследование, в котором представлены самые убедительные на сегодняшний день доказательства того, что черные дыры ведут себя строго в соответствии с общей теорией относительности Эйнштейна, а ключевые гипотезы Стивена Хокинга об их свойствах заслуживают подтверждения.
Несколько миллиардов лет назад, когда Земля была заселена исключительно микроскопическими организмами, две черные дыры, находившиеся на расстоянии около 1,3 миллиарда световых лет от Солнечной системы, постепенно сближались по спирали, пока не слились в одну массивную черную дыру, вызвав при этом мощные возмущения в ткани пространства-времени — гравитационные волны.
В январе 2025 года эти гравитационные волны достигли Земли и были зарегистрированы в эксперименте LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory). Это событие стало самым точным прямым наблюдением гравитационных волн в истории науки, подтвердив 54-летнюю теорему Хокинга о росте черных дыр с увеличением массы. Одновременно полученные результаты подтвердили и «теорему об отсутствии волос» — основополагающее свойство черных дыр.
Слияние произошло между двумя объектами, массы которых составляли примерно 33 и 32 массы Солнца. Выпущенные при этом гравитационные волны распространились по Вселенной во всех направлениях, при этом часть волнового сигнала была зафиксирована детекторами LIGO под обозначением GW250114. Анализ полученного сигнала позволил ученым определить исходные характеристики черных дыр и доказать, что сформировавшийся объект обладает массой около 62 солнечных масс. Площадь горизонта событий до слияния была приблизительно 240 тысяч квадратных километров, а после — около 400 тысяч квадратных километров.
Эти данные подтвердили предсказание Хокинга 1971 года относительно горизонтов событий — границ, через которые ничто, включая свет, не может покинуть гравитационное поле черной дыры.
За последние десять лет LIGO вместе с обсерваториями Virgo в Италии и KAGRA в Японии выявили примерно 300 предполагаемых слияний черных дыр. В настоящее время такие события фиксируются приблизительно каждые три дня. В ноябре LIGO планируется отправить на многолетнюю модернизацию, которая должна повысить ее чувствительность еще на 25%.
13 мая астрономы NASA обнаружили блуждающую черную дыру. Этот уникальный случай впервые был зафиксирован не в центре галактики, а за ее пределами.