De vetenskapliga samarbetena LIGO och Jungfrun har upptäckt gravitationsvågor från sammansmältningen av två svarta hål, inviga en ny era i studiet av kosmos. Men tänk om dessa krusningar av rum-tid inte producerades av svarta hål, men av andra exotiska objekt? Ett team av europeiska fysiker föreslår ett alternativ - maskhål som kan korsas för att visas i ett annat universum.

Forskare har härlett förekomsten av svarta hål från en mängd experiment, teoretiska modeller och indirekta observationer som de senaste LIGO -upptäckten, som tros härröra från kollisionen mellan två av dessa mörka gravitationsmonster.

Men det finns ett problem med svarta hål - de har en kant, kallas en händelsehorisont, från vilken ingenting kan fly. Detta är i konflikt med kvantmekaniken, vars postulat säkerställer att information alltid bevaras, inte förlorat.

Ett av de teoretiska sätten att hantera denna konflikt är att undersöka möjligheten att de påstådda svarta hålen vi "observerar" i naturen inte är något sådant, utan snarare någon typ av exotiska kompakta objekt (ECOs), som maskhål, som inte har en händelsehorisont.

"Den sista delen av gravitationssignalen som detekteras av dessa två detektorer - det som kallas ringdown - motsvarar den sista etappen av kollisionen mellan två svarta hål, och har egenskapen att helt släckas efter en kort tidsperiod på grund av närvaron av händelsehorisonten, "förklara de spanska forskarna Pablo Bueno och Pablo A. Cano från KU Leuven University (Belgien).

"Dock, om det inte fanns någon horisont, dessa svängningar skulle inte försvinna helt; istället, efter en viss tid, de skulle producera en serie ekon, ' liknande vad som händer med ljud i en brunn. Intressant, om istället för svarta hål, vi hade en ECO, ringdown kan vara liknande, så vi måste bestämma närvaron eller frånvaron av ekon för att skilja de två typerna av objekt."

Denna möjlighet har utforskats teoretiskt av flera grupper och preliminära experimentella analyser med hjälp av de ursprungliga LIGO -data har redan utförts, men domen är otydlig.

Roterande maskhål

Teamet vid KU Leuven University, där även professor Thomas Hertog deltog, har presenterat en modell som förutsäger hur gravitationsvågor orsakade av kollision mellan två roterande maskhål skulle upptäckas.

De gravitationsvågsignaler som hittills observerats släcks helt efter några ögonblick som en konsekvens av närvaron av händelsehorisonten. Men om detta inte fanns, dessa svängningar skulle inte försvinna helt; snarare, efter en tid, det skulle vara ekon i signalen, som kan ha gått obemärkt förbi tills nu på grund av brist på modeller eller teoretiska referenser att jämföra med.

"Maskhål har ingen händelsehorisont, men fungerar som en rum-tidsgenväg som kan passeras, en slags mycket lång hals som tar oss till ett annat universum, Bueno förklarar, "och det faktum att de också har rotation förändrar gravitationsvågorna de producerar."

Enligt studien, publicerad av Fysisk granskning D , graferna som erhållits med den nya modellen skiljer sig inte mycket från de som spelats in hittills, förutom ekona, som fungerar som ett tydligt särskiljande element.

"Bekräftelsen av ekon i LIGO- eller Jungfrusignalerna skulle vara ett praktiskt taget obestridligt bevis på att astrofysiska svarta hål inte existerar, " Bueno säger, lägga till, "Tiden kommer att utvisa om dessa ekon existerar eller inte. Om resultatet var positivt, det skulle vara en av de största upptäckterna i fysikens historia. "