Fizycy Frans Pretorius z Princeton University (USA) i William East z Kanadyjskiego Instytutu Fizyki Teoretycznej odkryli, że czarne dziury mogą potencjalnie powstać w dowolnym miejscu we Wszechświecie, w tym w bezpośrednim sąsiedztwie Ziemi. Przyczyną pojawienia się egzotycznego obiektu w tym przypadku jest interakcja między dwiema falami grawitacyjnymi. Jednocześnie zdarzenie to jest mało prawdopodobne, chociaż w zasadzie jest możliwe. Jest to zgłaszane przez Science Alert.
W fizyce teoretycznej fale grawitacyjne nazywane są zaburzeniami czasoprzestrzeni, które mogą wystąpić, gdy zderzają się masywne egzotyczne obiekty - gwiazdy neutronowe lub czarne dziury. Istnienie takich zmarszczek przewidywała ogólna teoria względności zaproponowana przez Einsteina w latach 1915-1916, ale po raz pierwszy fale grawitacyjne zarejestrowano dopiero we wrześniu 2015 roku. Zakłócenia są generowane przez zderzenie pary czarnych dziur znajdujących się 13 miliardów lat świetlnych od Ziemi.
Fala grawitacyjna, która powstała podczas tak katastrofalnego zdarzenia, początkowo ma dużą krzywiznę, ale z czasem przód, rozszerzając się, staje się bardziej płaski. Jeśli zderzą się dwie fale płaskie, to w pewnym momencie przez pewien czas może pojawić się osobliwość - obszar, w którym krzywizna czasoprzestrzeni staje się nieskończona. Jednak osobliwość znika, gdy tylko fale się rozchodzą.
W nowej pracy, opublikowanej w repozytorium preprint arXiv, naukowcy zaproponowali scenariusz pojawienia się osobliwości, która żyje przez długi czas w postaci czarnej dziury. Zdaniem fizyków jest to możliwe, gdy zakrzywiony przód fali grawitacyjnej napotyka płaski front innej fali. W takim przypadku należy uwolnić wystarczającą ilość energii, która jest niezbędna do „zawinięcia” przestrzeni w czarną dziurę. W tym przypadku pierwotne fale grawitacyjne dosłownie rozerwałyby Ziemię, gdyby przez nią przeszły. Jednak zarejestrowane zaburzenia czasoprzestrzenne nie przekraczają skali protonów.
Jak wykazali naukowcy, gdy zderzają się cząstki o wysokiej energii, mogą również tworzyć się fale grawitacyjne o płaskim froncie, które w pewnych warunkach mogą stać się prawdopodobną przyczyną powstania czarnej dziury.