Рекордное нейтрино может быть свидетельством взрыва первичной черной дыры
Обнаруженная в 2023 году частица нейтрино, столкнувшаяся с Землей с рекордной энергией в 220 петаэлектронвольт, может быть последним «криком» испаряющейся черной дыры. Согласно новому теоретическому исследованию физиков Александры Клипфель и Дэвида Кайзера из Массачусетского технологического института, это событие, получившее название KM3-230213A, может быть объяснено всплеском излучения Хокинга, испущенным в момент полного исчезновения первичной черной дыры.
Ученые предполагают, что данный механизм может объяснить и другие события, связанные с регистрацией высокоэнергетических нейтрино. Если эта гипотеза верна, то подобные частицы могут стать первым наблюдательным свидетельством существования излучения Хокинга, теоретически предсказанного, но до сих пор не подтвержденного на практике. Кроме того, работа предлагает частичное решение загадки темной материи, поскольку построена на допущении, что первичные черные дыры, образовавшиеся в первую секунду после Большого взрыва, составляют ее основную часть.
Расчеты показали, что за последнюю наносекунду жизни первичная черная дыра массой с астероид должна испускать огромное количество нейтрино с энергиями, соответствующими зафиксированным. Однако для того, чтобы частица с такой энергией достигла Земли, взрыв черной дыры должен был произойти очень близко — на расстоянии не более 2000 астрономических единиц, внутри облака Оорта. Вероятность такого близкого события оценивается исследователями примерно в 8 процентов, что, хотя и не является высоким показателем, считается серьезным основанием для дальнейшего изучения гипотезы, особенно в отсутствие других убедительных объяснений. Менее энергичные нейтринные события могут быть фоном от более далеких взрывов подобных черных дыр.
Исследование было опубликовано в авторитетном научном журнале . Ученые подчеркивают, что это смелое заявление требует тщательной проверки и дополнительных доказательств, но не исключают, что детекторы частиц уже давно фиксируют свидетельства испарения загадочных первичных черных дыр.