Могла ли пара черных дыр сформироваться внутри умирающей звезды?

Далеко от Земли две черные дыры обращаются друг относительно друга, испуская волны, которые искажают само пространство-время. 

Существование таких волн – гравитационных волн – было впервые предсказано Альбертом Эйнштейном свыше одного столетия назад на основе его Общей теории относительности. И как всегда: Эйнштейн был прав!

Однако лишь в 2015 г. обсерватория Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory смогла впервые зарегистрировать гравитационные волны: находки, благодаря которым команда обсерватории LIGO получила Нобелевскую премию по физике спустя два года.

Однако теперь ученых стал беспокоить другой вопрос: откуда произошли те черные дыры, которые стали источником гравитационных волн, зарегистрированных при помощи обсерватории LIGO?

Для ответа на этот вопрос в новой научной работе Джозеф Федроу (Joseph Fedrow) из Института теоретической физики Киотского университета, Япония, определил, как должны выглядеть гравитационные волны, если испускающие их черные дыры сформировались внутри одной массивной сколлапсировавшей звезды.

Одна из гипотез формирования тесной пары черных дыр состоит в том, что эта пара формируется внутри одной умирающей звезды, испытывающей гравитационный коллапс.

Для проверки этой гипотезы Федроу и его коллеги провели сеанс компьютерного моделирования, который включал два сценария формирования двух черных дыр: в плотном окружении, подобном недрам гигантской звезды, а также в менее плотном окружении, близком по свойствам к вакууму космического пространства. Полученные результаты затем сравнили с результатами наблюдений, проведенных при помощи обсерватории LIGO. Результаты этих расчетов показали, к удивлению ученых, что вторая из проверяемых гипотез ближе соответствует наблюдениям, чем гипотеза о формировании двух черных дыр в недрах умирающей звезды.