Новая теория темной материи: черные дыры могут съедать звезды изнутри, считают ученые

Считается, что первичные черные дыры образовались на самых ранних этапах эволюции Вселенной. Пока ни один такой объект не был обнаружен, но если первичные черные дыры существуют, то их должно быть много и именно они могут быть загадочной темной материей. Новая теория, представленная в исследовании на сервере препринтов arXiv, предполагает, что крошечные черные дыры с очень маленькой массой могут быть захвачены нейтронными звездами и оказаться у них внутри. После этого черные дыры начинают съедать эти звезды. Если первичные черные дыры существуют, то нейтронных звезд должно быть меньше в центре Млечного Пути, как это видно по наблюдениям, считают ученые, пишет Universe Today.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Некоторые черные дыры образуются, когда умирают массивные звезды. Иногда после смерти таких звезд возникают нейтронные звезды, то есть очень плотный остаток разрушенной звезды, который иногда называют мертвой звездой.

Существует гипотеза, что в самом начале истории Вселенной возникли первичные крошечные черные дыры с очень малой массой. Они образовались из чрезвычайно плотных участков материи под действием гравитации. Также существует предположение, что именно эти черные дыры могут составлять часть или даже всю темную материю, которая составляет примерно 27% массы-энергии Вселенной.

Обнаружение первичных черных дыр, если они действительно существуют, помогло бы раскрыть некоторые загадки, связанные с темной материей, а также объяснить другие странные явления во Вселенной, считают ученые.

Авторы нового исследования предположили, что первичные черные дыры не только существуют, но и могут быть захвачены нейтронными звездами и погрузиться в их ядро. Ученые сосредоточили свое внимание на самой внутренней части Млечного Пути. Они выбрали это место для изучения первичных черных дыр, захваченных нейтронной звездой, из-за ожидаемой высокой плотности темной материи и прогнозируемой популяции пульсаров. Большинство нейтронных звезд считаются пульсарами. Это звезды, которые очень быстро вращаются вокруг своей оси и выпускают излучение с короткими интервалами, составляющими секунды и миллисекунды.

Считается, что пульсаров должно быть очень много, но пока что астрономы в самой внутренней части нашей галактики обнаружили всего несколько таких объектов. Авторы исследования считают, что это может быть связано с тем, что эти звезды были поглощены изнутри крошечными черными дырами.

Астрономы говорят, что нужно искать миллисекундные пульсары, у которых скорость вращения одна из самых высоких, ведь их легче всего обнаружить. Или же нужно искать долгоживущие нейтронные звезды, которые являются прародителями миллисекундных пульсаров. Эти звезды могут скрывать внутри черные дыры, которые их постепенно поглощают.

Как уже писал Фокус, физики из ЦЕРН впервые обнаружили неуловимую частицу высокой энергии. Физики обнаружили нейтрино с самой высокой энергией из всех, которые наблюдались в ускорителе частиц.

Также Фокус писал о новом способе обнаружить сверхмассивные черные дыры, который связан с гравитационными волнами, создаваемыми их более мелкими родственниками.