Чёрные дыры «взвесили» скорость расширения Вселенной экспресс

Оригинал: "Mind the peak: improving cosmological constraints from GWTC-4.0 spectral sirens using semiparametric mass models"
arXiv:2601.03347v2 · 2026-01-06 · CC BY 4.0 · 1 мин
Три характерные массы сливающихся чёрных дыр позволили точнее измерить скорость расширения Вселенной.

Каждое слияние чёрных дыр рождает гравитационные волны — рябь в ткани Вселенной, — предсказанные Эйнштейном и впервые зафиксированные при ключевом вкладе Кипа Торна. Как удары в гигантский колокол, они несут информацию о массе: большинство столкновений группируется вокруг трёх значений — 10, 18 и 33 массы Солнца.

Эти три ноты оказались удивительно стабильными и теперь служат космическим камертоном.

Расширение Вселенной, открытое Эдвином Хабблом, растягивает этот звон, понижая тона. Измерив сдвиг по 137 сигналам, учёные вычислили темп расширения: около 58 километров в секунду на каждые 3 миллиона световых лет (мегапарсек) — с точностью на 21% выше прежних методов. Главный сюрприз: чёрные дыры в 33 солнца когда-то были исключением, а теперь задают громкую ноту в оркестре. Чем больше слияний мы регистрируем, тем чище звучит вселенский камертон, и в будущем он, возможно, позволит расслышать даже шёпот тёмной энергии.

Самый лёгкий пик — 10 солнечных масс — рождается при коллапсе обычной звезды. А чёрные дыры в 33 солнца считались раритетом, но теперь их находят всё чаще, и именно они задают мощную ноту в симфонии слияний.

v = H_0 d
Скорость, с которой галактика удаляется (v), связана с расстоянием (d) через скорость расширения Вселенной (H₀). Именно её уточнили с помощью чёрных дыр.
Учёные
Stephen HawkingJacob BekensteinAdam RiessBrian SchmidtEdwin HubbleGeorges Lemaître
Понятия
спектроскопия чёрной дыры спиновый параметр гамильтонов метод Монте-Карло космологические параметры оценка параметров гравитационных волн напряжённость Хаббла центральная чёрная дыра Млечного Пути измерение постоянной Хаббла гравитационный радиус механизм Хиллса эксцентриситет гравитационных волн масса чёрной дыры метрика Керра