Черные дыры «не имеют волос»: то есть свойств, которые могут быть использованы для различения двух черных дыр между собой. Экстремальные черные дыры (вращающиеся с максимально возможной скоростью) могут иметь дополнительное свойство, постоянные «волосы», представляющие собой безмассовое скалярное поле. Почти экстремальные черные дыры (подобные черной дыре Гаргантюа из «Интерстеллар») имеют «волосы», которые представляют собой временное явление: почти экстремальные черные дыры, которые пытаются вновь отрастить «волосы», в конечном счете теряют их и вновь становятся «лысыми».
Согласно эйнштеновской теории относительности черная дыра может быть исчерпывающе описана при помощи всего лишь трех параметров: массы, углового момента и электрического заряда. Поскольку две черные дыры с одинаковым набором этих параметров не могут быть различены между собой, независимо от пути их формирования, считалось, что у черных дыр «нет волос» - то есть дополнительных свойств, которые могут быть использованы для их различения.
Позднее ученые показали, что черные дыры с максимально возможным электрическим зарядом могут иметь постоянное дополнительное свойство, «волосы», представляющее собой безмассовое скалярное поле, и что эти «волосы» можно наблюдать с огромных расстояний.
В новом исследовании астрономы во главе с Лиором Бурко (Lior M. Burko) решили изучить возможность существования «волос» для случая почти экстремальных черных дыр. При помощи компьютерных моделей ученые смогли обобщить модель «волос» на черные дыры, которые вращаются с максимально возможной скоростью или со скоростью, близкой к максимально возможной. Такие черные дыры авторы исследования соответственно также называли экстремальными и близкими к экстремальным. В результате моделирования удалось выяснить, что почти экстремальные черные дыры имеют «волосы», наличие которых носит временный характер, в отличие от абсолютно экстремальных черных дыр. Такие почти экстремальные черные дыры в «молодости и зрелом возрасте» ведут себя как экстремальные черные дыры, однако со временем их поведение становится все больше похоже на поведение обычных черных дыр, и они теряют свои «волосы», вновь становясь «лысыми», выяснили авторы.
Исследование опубликовано в журнале Physical Review Research.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191118050806
Обозрение "Terra & Comp".
