Крихітні чорні діри можуть ховатися у п’ятому вимірі: фізики запропонували дивну теорію

А що, як у Всесвіті існує ще один просторовий вимір, якого ми просто не бачимо? Нова теоретична робота припускає, що крихітні чорні діри, які могли виникнути одразу після Великого вибуху, у такому випадку поводилися б зовсім незвично.

Йдеться про первісні чорні діри — гіпотетичні об’єкти, які могли сформуватися не після смерті зірок, а ще в найперші моменти існування Всесвіту.

Досі вчені не мають доказів, що вони взагалі існують. Але деякі моделі допускають, що такі чорні діри могли б навіть бути частиною темної матерії. Тепер фізики вирішили додати до цієї загадки ще одну — так званий «темний вимір».

Всесвіт може мати прихований вимір

У звичайній картині світу ми маємо три просторові виміри та час. Але деякі теоретичні моделі допускають існування додаткового просторового виміру.

Він може бути надзвичайно малим — приблизно мікрон завширшки — і практично недоступним для безпосереднього спостереження. Звичайна матерія та сили залишаються у звичних чотирьох вимірах, тоді як гравітація може поширюватися і в додатковий. Для величезних об’єктів така різниця може бути майже непомітною. Але для крихітних чорних дір усе змінюється.

Чорна діра може «перейти» у п’ятий вимір

Команда на чолі з Луїсом Анчордоґі з Lehman College за допомогою математичних моделей дослідила, як первісні чорні діри могли б формуватися та існувати в такому Всесвіті.

Результат виявився несподіваним. Деякі чорні діри спочатку поводилися б як звичайні чотиривимірні об’єкти, але згодом могли стати нестабільними та перейти у стан, де їх уже краще описувати як п’ятовимірні.

Інші, якщо вони виникли з так званих космічних струн, могли бути п’ятовимірними від самого початку. Ще цікавіше те, що додатковий вимір може впливати на тривалість життя таких об’єктів. Деякі первісні чорні діри потенційно могли існувати порівняно з віком самого Всесвіту.

Втім, це поки що лише математична модель. Первісні чорні діри та «темний вимір» залишаються гіпотезами, які ще не мають прямого експериментального підтвердження. Але якщо хоча б одна з цих ідей виявиться правильною, вчені можуть отримати абсолютно новий спосіб поглянути на перші миті після Великого вибуху та природу темної матерії.