Обнаружение рекордного нейтрино указывает на возможное взрывное событие, связанное с первичной черной дырой

В 2023 году была зарегистрирована частица нейтрино, столкнувшаяся с Землей и обладающая рекордной энергией – 220 петаэлектронвольт. По мнению физиков Александры Клипфель и Дэвида Кайзера из Массачусетского технологического института, новое теоретическое исследование предполагает, что это событие, обозначенное как KM3-230213A, может быть связано с выбросом излучения Хокинга, возникшим в момент полного испарения первичной черной дыры.

Исследователи считают, что этот механизм способен объяснить и другие явления, наблюдаемые при регистрации высокоэнергетических нейтрино. В случае подтверждения данной гипотезы, эти частицы могут предоставить первое эмпирическое доказательство существования излучения Хокинга, которое было теоретически предсказано, но не получило практического подтверждения. Помимо этого, представленная работа предлагает частичное решение проблемы темной материи, поскольку она основана на предположении, что первичные черные дыры, возникшие в первую секунду после Большого взрыва, являются ее основным компонентом.

Анализ данных свидетельствует о том, что в последние наносекунды своего существования первичная черная дыра, сравнимой по массе с астероидом, должна генерировать значительное количество нейтрино с энергиями, согласующимися с зарегистрированными. Для достижения Земли частице с такой энергией необходимо, чтобы взрыв черной дыры произошел на относительно небольшом расстоянии – не более 2000 астрономических единиц, в пределах облака Оорта. Исследователи оценивают вероятность такого события, происходящего на близком расстоянии, примерно в 8 процентов. Этот показатель, хотя и не является крайне высоким, представляет собой достаточно весомый аргумент для дальнейшего изучения данной гипотезы, особенно ввиду отсутствия других обоснованных альтернатив. Нейтринные события с меньшей энергией могут быть результатом активности более удаленных черных дыр.

Результаты исследования появились в известном научном издании . Ученые акцентируют внимание на том, что данное утверждение нуждается в детальной проверке и предоставлении дополнительных подтверждений, хотя не отрицают возможности того, что детекторы частиц уже давно регистрируют признаки испарения таинственных первичных черных дыр.