В инфляционных моделях для рождения первичных чёрных дыр нужен резкий всплеск возмущений на малых масштабах — например, через фазу сверхмедленного скатывания. Возникает вопрос: не испортят ли эти крошечные возмущения статистику крупномасштабных неоднородностей, зафиксированных в реликтовом излучении? С помощью формализма «отдельных вселенных» (каждый участок эволюционирует независимо) показано, что обратное влияние на наблюдаемые крупные масштабы исчезающе мало на однопетлевом уровне. Это похоже на азартную игру в кости, где результат в одном углу стола не зависит от игроков на другом. Итог: крупномасштабная картина остаётся чистой.
Сразу после Большого взрыва Вселенная расширялась невероятно быстро — этот этап назвали инфляцией. В некоторых микроскопических областях вещество случайно сгущалось настолько, что коллапсировало в первичные чёрные дыры. Они крошечные — с протон, но массивные — как айсберг.
Учёных мучил вопрос: не испортят ли эти бурные малые процессы нежную картину крупномасштабных волн, которую мы наблюдаем в реликтовом излучении? Алан Гут успокоил: басы и флейты в космической симфонии играют в разных частотах и не мешают друг другу. Новые расчёты доказали, что любое обратное влияние в тысячу раз слабее порога чувствительности приборов. Мелодия мироздания чиста.
Так первичные чёрные дыры получили право считаться частью тёмной материи — невидимой субстанции, скрепляющей галактики. Ирония в том, что, по расчётам Стивена Хокинга, обычные чёрные дыры испаряются, а эти долгожители будут существовать вечно.
🎯 Чёрная дыра величиной с протон обладает массой айсберга.