Ученые исследовали возможность возникновения темной материи из первичных черных дыр
Астрономы, изучающие движения галактик и характер космического микроволнового фонового излучения, осознали в прошлом веке, что большую часть материи во Вселенной невидно. Около 84% материи в космосе - темная материя, большая часть которой находится в гало вокруг галактик. Она была названа темной материей, потому как она не излучает свет, а также из-за таинственности: эта материя не состоит из атомов или их обычных составляющих, таких как электроны и протоны.
Астрономы, наблюдавшие эффекты черных дыр, недавно обнаружили гравитационные волны из пары сходящихся черных дыр. Черные дыры обычно образуются во время взрывной смерти массивных звезд, процесс, который может занять много сотен миллионов лет, когда звезда сливается с окружающим газом, развивается и, наконец, умирает. Были предложены некоторые альтернативные теории возникновения черных дыр, такие как прямой коллапс первичного газа или процессы, связанные с космической инфляцией.
Астроном CfA Цян Чжу с коллегами исследовал возможность того, что темная материя состоит из изначальных черных дыр. Если галактики состоят из черных дыр, они должны иметь разное распределение плотности, чем ореолы из экзотических частиц. Есть и другие отличия, так как ожидается, что ореол черной дыры образуется раньше в эволюции галактики, чем некоторые другие виды ореолов.
Ученые полагают, что, изучая звезды в ореолах слабых карликовых галактик, можно исследовать эти эффекты, потому что карликовые галактики маленькие и слабые, поэтому более легкие эффекты можно обнаружить более легко.
Команда провела набор компьютерных симуляций, чтобы проверить, могут ли карликовые галактики обнаружить присутствие первичных черных дыр, и они обнаружили, что могут: взаимодействие между звездами и первичными черными дырами ореола должно слегка изменить размеры звездных распределений.
Астрономы также заключают, что для таких черных дыр потребуется масса от примерно двух до четырнадцати солнечных масс, в ожидаемом диапазоне для этих экзотических объектов и сопоставимы с выводами другие исследования. Однако команда подчеркивает, что все модели по-прежнему неубедительны и природа темной материи остается неуловимой.
Астрономы, наблюдавшие эффекты черных дыр, недавно обнаружили гравитационные волны из пары сходящихся черных дыр. Черные дыры обычно образуются во время взрывной смерти массивных звезд, процесс, который может занять много сотен миллионов лет, когда звезда сливается с окружающим газом, развивается и, наконец, умирает. Были предложены некоторые альтернативные теории возникновения черных дыр, такие как прямой коллапс первичного газа или процессы, связанные с космической инфляцией.
Астроном CfA Цян Чжу с коллегами исследовал возможность того, что темная материя состоит из изначальных черных дыр. Если галактики состоят из черных дыр, они должны иметь разное распределение плотности, чем ореолы из экзотических частиц. Есть и другие отличия, так как ожидается, что ореол черной дыры образуется раньше в эволюции галактики, чем некоторые другие виды ореолов.
Ученые полагают, что, изучая звезды в ореолах слабых карликовых галактик, можно исследовать эти эффекты, потому что карликовые галактики маленькие и слабые, поэтому более легкие эффекты можно обнаружить более легко.
Команда провела набор компьютерных симуляций, чтобы проверить, могут ли карликовые галактики обнаружить присутствие первичных черных дыр, и они обнаружили, что могут: взаимодействие между звездами и первичными черными дырами ореола должно слегка изменить размеры звездных распределений.
Астрономы также заключают, что для таких черных дыр потребуется масса от примерно двух до четырнадцати солнечных масс, в ожидаемом диапазоне для этих экзотических объектов и сопоставимы с выводами другие исследования. Однако команда подчеркивает, что все модели по-прежнему неубедительны и природа темной материи остается неуловимой.
