Свет застывает на краю бездны — так выглядит горизонт событий обычной чёрной дыры. Но в центре этой бездны прячется сингулярность, точка, где законы физики перестают работать. Что, если вместо точки там окажется твёрдая скорлупа?
Такие объекты называют гравитационными вакуумными звёздами, или гравастарами. В новом исследовании учёные пошли дальше статичной картинки. Они построили вращающуюся модель гравастара в рамках модифицированной теории гравитации — той, где материя и геометрия пространства-времени влияют друг на друга сильнее, чем в теории Эйнштейна. Оказалось, что параметр такой связи заметно меняет эффективный потенциал вокруг объекта. Ближайшая устойчивая круговая орбита (ISCO) сдвигается: вещество может подойти ближе, не падая сразу на поверхность.
Авторы честно оговариваются: в расчётах пока нет сложной обратной связи от давления излучения. Но уже сейчас понятно — если астрономы увидят заполненную светом центральную область там, где ожидалась полная тьма, это может указать на гравастар. Не на сингулярность, а на твёрдую скорлупу, в которую одета звезда.
Термин «гравастар» (gravastar) составлен из слов gravitational vacuum star — гравитационная вакуумная звезда. Впервые модель предложили в 2001 году как альтернативу чёрным дырам, где вместо горизонта событий возникает фаза «гравитационного конденсата Бозе – Эйнштейна».
В романе «Светлячок» (Revelation Space) Аластера Рейнольдса фигурируют объекты, напоминающие гравастары: экзотические структуры, скрывающие внутреннюю сингулярность за физическим барьером.