Черные дыры помогут физикам обнаружить новые частицы

Фото из открытых источников

Существующие за рамками Стандартной физической модели сверхлегкие частицы, которые невозможно зафиксировать при помощи ускорителей частиц и детекторов темной материи, могут быть обнаружены благодаря черным дырам, порождающим гравитационные волны своими слияниями.

К таким выводам пришли ученые из Амстердамского университета, опубликовавшие результаты своего исследования в издании Physical Review D.

"Сверхлегкие бозоны могут создавать большие облака вокруг черных дыр, демонстрирующих быстрое вращение. Черные дыры с такими облаками бозонов иногда называются "гравитационными атомами", т.к. их структура действительно напоминает структуру атома, пусть и в совсем ином масштабе", — рассказывает Хорнг Шэн Чиа, один из авторов научной работы.

Физики уверены, что в "гравитационных атомах" должны наблюдаться те же эффекты, что и в обычном атоме водорода. Например, переходы между разными энергетическими уровнями. Бозонное облако черной дыры должно переходить на другой энергетический уровень при слиянии одной черной дыры с другой.

При слиянии черных дыр, как известно, возникают гравитационные волны. Вот в них-то и предлагают искать особые "отпечатки" ученые. Если в сигналах сливающихся черных дыр удастся отыскать особые сигнатуры, то можно будет доказать существование пока не открытых сверхлегких бозонов.