Астрономи довели існування аномального типу зірок, що імітують властивості чорних дір

Науковці виявили, що гравітаційні хвилі теоретично можуть відбиватися від небесних об’єктів з надзвичайно високою в’язкістю, зокрема компактних зірок на стадії перед утворенням чорної діри. Дослідження опубліковане в журналі Phys­i­cal Review Let­ters.

Гравітаційні хвилі являють собою пульсації простору-часу, які виникають під час зіткнень чорних дір, нейтронних зірок або вибухів наднових. Раніше науковці вважали, що об’єкти, здатні відбивати такі хвилі, не можуть існувати без порушення фізичних законів, оскільки гравітаційні хвилі зазвичай вільно проходять крізь більшість матерії.

Нова модель демонструє, що зірка з високою в’язкістю не обов’язково має бути плоскою, а її структура та в’язка текстура здатні частково затримувати гравітаційні хвилі. Моделювання показало, що такими об’єктами можуть бути компактні зірки на етапі перед колапсом у чорну діру.

Автори роботи зазначають, що дуже в’язкі об’єкти можуть мати зовнішні ознаки, схожі на чорні діри, при аналізі їхніх гравітаційно-хвильових сигналів. Проте під час зіткнення таких зірок і чорних дір у сигналах виникають відмінності, зокрема сильніший приливний вплив між зірками.

Вчені вже спостерігали об’єкти з високою в’язкістю, наприклад гарячі нейтронні зірки, що утворилися після злиття інших нейтронних зірок. Однак поки невідомо, чи їхні характеристики відповідають новій теоретичній моделі.

Майбутні детектори гравітаційних хвиль зможуть точніше вимірювати в’язкість таких об’єктів і сприятимуть пошуку нових кандидатів. Поки астрономічні спостереження не виявили випадків, коли об’єкт, ідентифікований як чорна діра, виявився б екзотичною в’язкою зіркою.

Дослідники підкреслюють, що хоча ймовірність знайти подібні об’єкти невисока, вони заслуговують на увагу та подальші пошуки. Відкриття таких зірок могло б розширити розуміння гравітаційних взаємодій і структури екстремальних небесних об’єктів