Egy 2019-ben észlelt gravitációshullám-jel rendhagyó teória születéséhez vezetett: a Kínai Tudományos Akadémia vezetésével végzett kutatás során új értelmezést kapott a jelenség. A kutatók szerint a korábban két fekete lyuk ütközésének tulajdonított jel akár egy másik univerzumból nyíló féreglyuk bezárulásának visszhangja is lehet.

A GW190521 jelű eseményt 2019 májusában detektálták a LIGO és a Virgo gravitációshullám-detektorokkal, amelyek feladata, hogy a “téridő fodrozódásait”, azaz a gravitációs hullámokat észleljék. A GW190521 erdetének magyarázatát a kutatók eredetileg a fekete lyukakkal hozták összefüggésbe: eszerint a lökéshullámokat két, rendkívüli tömegű fekete lyuk ütközése indította el, sőt, a számítások szerint ez lehetett az eddig detektált egyik leghatalmasabb feketelyuk-találkozás, ami egy 85 és egy 66 naptömegű fekete lyuk között zajlott le. Az ezekből kialakuló fekete lyuk 142 naptömegű, ami “körülbelül 8 naptömeggel kevesebb, mint az összeolvadó fekete lyukak összesített tömege, a tömegkülönbség a gravitációshullám-jelének energiájává alakult át” - írták a LIGO Tudományos Együttműködés kutatói a beszámolójukban.

A GW190521 azonban több szempontból is furcsa jelnek számított, az időtartama például nagyon rövid volt, és az intenzitásának csúcspontját is alacsonyabb frekvencián érte el, mint a korábban észlelt bináris feketelyuk-összeolvadásoknál tapasztalt jelek esetében. A Kínai Tudományos Akadémia vezetésével zajló kutatásban most éppen az ilyen különös részletek miatt dolgoztak ki új elméletet a jel magyarázatára, egy olyan teóriát, ami még a kutatók szerint sem biztos magyarázat, de elméletileg lehetséges megfejtését és értelmezését adja az anomáliáknak.

Az elképzelés szerint a jel származhat egy féreglyukból is, ami egy másik univerzumból nyílt rövid időre.

“A hipotézisünk szerint a GW190521 egyetlen, féreglyukból eredő, elkülönült gravitációshullám-visszhang pulzust reprezentál, ami egy másik univerzumban történő bináris feketelyuk-összeolvadásnak a maradványa, és a mi univerzumunkhoz egy torok által csatlakozott.” - írják a tanulmányban. A torok a féreglyuk “alagútja”, azaz az átjáró része, ami az univerzumokat köti össze. Ha a feketelyuk-összeolvadásra egy másik univerzumban került sor, akkor a rövid időtartamú jel úgy értelmezhető, mint az ütközésből származó pulzus, amikor a gravitációs hullám amplitúdója elérte a csúcsát. Ha a “mi univerzumunkban” történt az összeolvadás, akkor viszont kérdéses, hogy hova lett az a jel, ami a fekete lyukak egymás felé való spirális mozgását kellene, hogy jelezze, és amit a GW190521 esemény során nem találtak.

A kutatók által kialakított modell azt mutatta be, hogy hogyan nézne ki egy, a LIGO és Virgo által detektált jel, amennyiben valóban egy ilyen egzotikus esemény (tehát a másik univerzumban lezajló feketelyuk-ütközés) indítaná útnak, és a modell mutatott egyezést a valódi jelekkel. Azt a tanulmány szerzői is elismerik, hogy a korábbi, kevésbé radikális elmélet - miszerint a fekete lyukak ütközése ebben az univerzumban zajlott le, és az hozta létre a jelet - alapján felállított modell valamivel jobban illik a képbe, viszont a detektorok jeleivel az utóbbi modell csak kicsivel mutat nagyobb egyezést, ezért szerintük a féreglyuk-elméletet sem szükséges elvetni. A két modell alkalmasságának különbsége nem elég jelentős ahhoz, hogy kizárjuk a féreglyukból származó visszhang elképzelését a GW190521 magyarázatára - összegzik a tudósok, akiknek a tanulmánya még szakmai elbírálás előtt áll.

(Fotó: ESA/Hubble, M. Kornmesser & L. L. Christensen, Genty/Pixabay)