Сонячної системи вистачить на декілька чорних дір

Чарльз Китон, професор фізики і астрономія з університету Раттжерса, і Арлі Петтерс, професор фізики і математики з університету Дюка, розробили систему експериментальної перевірки теорії бран, яка стверджує, що наш звичний тривимірний (не враховуючи часу) світ — це багатовимірна мембрана (брана), що є лише складовою частиною більш "загального Всесвіту", що налічує чотири (або більше) просторові виміри.

Математична робота Кітона і Петтерса показує, як на практиці можна перевірити таке уявлення. Автори роботи прагнуть верифікувати теорію гравітації, що називається "Тип 2 моделі гравітації світу бран Рендал-Сандрума", названої за її авторами — Лізі Рендал з Гарварду і Рамана Сандруму з університету Джона Хопкінса, передає «Мембрана».

Теорія бран передбачає, що в ранньому Всесвіті утворювалися дуже невеликі чорні діри, з масою, розмірами всього-на-всього з астероїдом. За Загальною теорією відносності такі маленькі чорні діри до наших днів не дожили — вони поступово випарувалися. За теорією бран — вони благополучно існують і зараз. Більше того, вони можуть складати ту саму приховану масу Всесвіту, бути частиною темної матерії.

Кітон і Петтерс вирахували, що у випадку, якщо модель Рендал-Сандрума вірна, цих мікроскопічних чорних дір так багато у Всесвіті, що декілька штук з них напевно виявляться всередині орбіти Плутона.

Оскільки світло вони не відображають, а маса їх дорівнює масі невеликого астероїда — знайти такі об'єкти, навіть у нас "під носом", — важко. Проте автори нової роботи підрахували, що такі чорні діри можуть чудово проявити себе через ефект гравітаційного мікролінзування (спотворень світла), особливо, якщо повз них проходитиме промінь від далекого гамма-вибуху.

Але найприкметніше, автори дослідження говорять, що маленька чорна діра привнесе в спектр такого вибуху дуже характерний "підпис", що безумовно свідчить не тільки про наявність власне чорної діри світу бран на шляху цього променя світла, а й про п’ятимірність Всесвіту (4 вимірювання простору, плюс час).

Кітон і Петтерс відзначають, що такий пошук вже міг би виконати американський орбітальний гамма-телескоп з широким полем зору — Gamma-ray Large Area Space Telescope ( GLAST ), запуск якого в космос намічений на серпень 2007 року.