Hitech logo

Космос

Черная дыра в центре Млечного Пути может быть сгустком темной материи

TODO:
Георгий Голованов1 июня 2021 г., 18:16

Считается, что у Млечного Пути, как и у большинства галактик, в центре сверхмассивная черная дыра. Астрофизики из Италии выдвинули предположение, что, возможно, это вовсе не дыра, а наша галактика вращается вокруг плотного ядра темной материи, состоящего из гипотетических частиц «даркино». Хотя это всего лишь гипотеза, некоторые особенности Млечного Пути она описывает очень точно.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Звезды Млечного Пути удерживает вместе огромная масса, расположенная в центре, равная примерно четырем миллионам Солнц. Этот объект, названный астрономами Стрельцом А* (Sgr A*) невозможно увидеть напрямую, но его существование выводится из движения окружающих его звезд. Сверхмассивная черная дыра — самый логичный кандидат, но не единственный.

Сомнения появились семь лет назад, когда на орбите Sgr A* было найдено газовое облако G2, рассказывает New Atlas. Вопреки ожиданиям астрономов оно не было разодрано в клочья и поглощено черной дырой. Это заставило некоторых ученых предположить, что это был не газ, а раздутая пылевая звезда с достаточной силой притяжения, чтобы сохранить форму. В новом исследовании, однако, предложена другая гипотеза.

Ученые из Международного центра релятивистской астрофизики (ICRA) в Италии построили модель, в которой заменили черную дыру сгустком темной материи. И обнаружили, что если эти частицы обладают определенными свойствами, модель будет в точности совпадать с наблюдениями. В некоторых случаях даже лучше, чем модель черной дыры. В таком случае, темная материя должна состоять из даркино, нейтральных сверхлегких частиц, принадлежащих к группе фермионов.

Характерная особенность фермионов в том, что только один из них может занимать определенное квантовое состояние в данной точке пространства, что ограничивает их плотность. Это значит, что центр этого шара — намного менее экстремальная среда, чем сверхмассивная черная дыра. И не должна поглотить пролетающее мимо облако G2.

Вдобавок, ученые установили, что если даркино обладают массой около 56 кэВ, то модель точно предсказывает движение скопления соседних звезд S-типа, а также кривую вращения внешнего гало Млечного Пути.

По мнению астрономов из США, менее миллиарда лет назад с Млечным Путем столкнулась карликовая галактика Насос 2, состоящая из темной материи. Это привело к появлению ряби на внешнем газовом диске нашей галактики. Теперь Насос 2 может стать гигантской «лабораторией» по изучению темной материи.