Когда вы сидите на качелях и хотите раскачиваться сильнее, то начинаете двигать ноги вперед и назад. Вы быстро находите правильный ритм, чтобы сделать замах. Этот особый вид явления известен в физике как параметрический резонанс. Когда ваши ноги двигаются на резонансной частоте системы, они могут передавать энергию системе, заставляя качели подниматься выше.
Такого рода резонансы случаются повсюду, и группа исследователей обнаружила, что экзотическая форма параметрического резонанса могла возникнуть в очень ранней Вселенной, пишет Universe today. Научная статья пока не прошла рецензирование и вышла в препринте.
Возможно, одним из самых важных явлений во всей истории Вселенной была инфляция. Это гипотетическое событие, которое произошло, когда нашей Вселенной было меньше секунды. Во время инфляции космос увеличился до огромных размеров, став на много порядков. Конец инфляции должен был быть очень хаотичным, поскольку гравитационные волны плескались взад и вперед по всему космосу.
Обычно гравитационные волны чрезвычайно слабы. Пришлось построить детекторы, способные измерять колебания меньше ширины атомного ядра, чтобы обнаруживать гравитационные волны, проходящие через Землю. Но исследователи отмечают, что в очень ранней Вселенной эти гравитационные волны могли стать очень сильными. В тех местах, где они были наиболее сильны, они могли дать исключительное количество энергии.
Авторы работы рассчитали, что это могло иметь серьезные последствия для электромагнитного поля, существовавшего в то время в ранней Вселенной. Области интенсивной гравитации могли возбудить электромагнитное поле настолько, чтобы высвободить часть его энергии в виде излучения, создавая свет.
Этот результат порождает совершенно новое явление: генерацию света только за счет гравитации. В современной Вселенной не бывает ситуаций, когда такое может произойти, но физики показали, что ранняя Вселенная была гораздо более странным местом, чем можно себе представить.