Когда горячий суп остывает, на поверхности появляются сгустки — так и ранняя Вселенная, остывая, рождала нитевидные сгустки энергии, космические струны. Некоторые из них похожи на натянутую резинку: пока цела — стабильна. Но если резинку надрезать, она рвётся. Струны тоже могут «разрезаться», порождая пару частица-античастица особого типа — монополь и антимонополь (магнитные заряды, которых в природе пока не нашли). Такой распад идёт через квантовое туннелирование — примерно как если бы мяч сам собой перекатился через бугорок, хотя по всем правилам не должен.
Авторы работы взяли часто встречающийся сценарий: симметрия нарушается в два шага, как вода превращается сначала в лёд с одной структурой, а потом в лёд с другой. На каждом шаге могут рождаться струны. До сих пор считалось, что их судьба — только квантовый распад. Но оказалось, что струны могут терять устойчивость и по-другому — просто оттого, что их «форма» энергетически невыгодна. Это классическая неустойчивость: как карандаш, поставленный на остриё, падает без всякой квантовой помощи.
Исследователи очертили на карте параметров области, где струны стабильны, а где — нет. Оказалось, что классическая неустойчивость вторгается в зону, важную для объяснения гравитационных волн, которые ловят пульсарные решётки (PTA) — сети радиотелескопов, следящих за «тиканьем» мёртвых звёзд. Если струна теряет устойчивость классически, её распад идёт иначе, и рябь пространства-времени от неё будет другой. Это как услышать в шуме леса не только треск сучьев, но и шелест падающих листьев — картина меняется.
Космическая струна толщиной с атомное ядро может весить как гора на каждом метре своей длины.
В романе Артура Кларка «Фонтаны рая» инженеры строят космический лифт — трос, способный выдержать чудовищное натяжение. Космические струны, будь они стабильны и доступны, могли бы стать идеальным материалом для такой конструкции.