Lauke gali būti tikrai mažų juodųjų skylių, kurios ryja neutronines žvaigždes iš vidaus

(Victoras de Schwanbergas / „Science Photo Library“ / „Getty Images“)

Mažytis, viskas, bet neaptinkama pirmapradė Juodosios skylės gali būti vienas iš paslaptingų masės šaltinių, prie kurių prisideda Juodoji medžiaga . Jų gyvenimo trukmė atviroje erdvėje yra labai ribota, tačiau pastaraisiais metais astrofizikai klausė: o kas, jei šios juodosios skylės yra neutroninių žvaigždžių šerdyje?

Palaipsniui tokios juodosios skylės kaupėsi neutroninė žvaigždė , suryja jį iš vidaus. Šios hipotetinės sistemos dar turi būti patikrintos, tačiau naujas išankstinio spausdinimo popierius, paskelbta arXiv ir dar turi būti peržiūrėtas, apskaičiavo, kiek laiko užtruks šis rijimas.

Tai, savo ruožtu, galėtų būti panaudota analizuojant dabartinę neutroninių žvaigždžių populiaciją, siekiant apriboti juodųjų skylių, laikomų tamsiosios medžiagos kandidatu, prigimtį – ar jos yra pirmykštės, kilusios Didysis sprogimas , arba juodosios skylės, susidariusios neutroninių žvaigždžių viduje.



Nors mes nežinome, kas yra tamsioji materija, ji labai svarbi mūsų supratimui apie Visatą: tiesiog nėra pakankamai medžiagos, kurią galėtume tiesiogiai aptikti – normalios materijos – kad būtų galima atsižvelgti į visą gravitaciją. Tiesą sakant, gravitacijos yra tiek daug, kad mokslininkai apskaičiavo, kad maždaug 75–80 procentų visos medžiagos yra tamsioji.

Čia yrakandidatinių dalelių skaičiustai gali būti tamsioji medžiaga. Pirminės juodosios skylės, susidariusios iškart po Didžiojo sprogimo, nėra viena iš pirmaujančių kandidatų, nes jei jos būtų virš tam tikros masės, jau būtume jas pastebėję; tačiau mažesnės už tą masę jos būtų išgaravusios išskirdamos Hawkingo spinduliuotė gerokai anksčiau.

Tačiau juodosios skylės yra patrauklios tamsiosios medžiagos kandidatės: jos taip pat yra itin sunku aptikti jei jie tiesiog laikosi erdvėje ir nieko nedaro. Taigi astronomaitoliau jų ieškoti.

Viena neseniai ištirta idėja yra endoparazitas Juodoji skylė . Tam yra du scenarijai. Viena iš jų yra ta, kad pirmykštes juodąsias skyles užfiksavo neutroninės žvaigždės ir jos nuskendo iki šerdies. Kitas dalykas yra tai, kad tamsiosios medžiagos dalelės yra užfiksuotos neutroninės žvaigždės viduje; jei sąlygos bus palankios, jos gali susijungti ir sugriūti į juodąją skylę.

Šios juodosios skylės yra mažos, bet jos tokios neliktų. Iš savo jaukios padėties, esančios neutroninės žvaigždės viduje, šios mažos juodosios skylės parazituotų savo šeimininką.

Fizikų komanda iš Bowdoin koledžo ir Ilinojaus universiteto Urbana-Champaign apskaičiavo akrecijos greitį, ty greitį, kuriuo juodoji skylė prarys neutroninę žvaigždę, esant įvairiems juodosios skylės masių santykiams nuo trijų iki devynių. dydžiu mažesnės nei neutroninės žvaigždės šeimininkas.

Neutroninių žvaigždžių teorinė viršutinė masės riba yra 2,3 karto didesnė už Saulės masę , todėl juodųjų skylių masės nusidriektų į nykštukinių planetų diapazoną.

Nesisukančiai neutroninei žvaigždei, kurioje yra nesisukanti juodoji skylė, akrecija būtų sferinė. Pagal komandos apskaičiuotus priaugimo rodiklius juodosios skylės yra net 10-dvidešimt vienaskartų didesnė už Saulės masę per Visatos gyvavimo laiką visiškai sukauptų neutroninę žvaigždę.

Tai rodo, kad pirmapradės juodosios skylės nuo Visatos atsiradimo iki šiol būtų visiškai sukaupusios savo šeimininkes neutronines žvaigždes. Pasak mokslininkų, šie laiko tarpai tiesiogiai prieštarauja senų neutroninių žvaigždžių populiacijų amžiams.

„Mūsų rezultatai patvirtina argumentus, kurie naudoja dabartinį neutroninių žvaigždžių populiacijų egzistavimą, kad apribotų pirmapradžių juodųjų skylių indėlį į tamsiosios medžiagos kiekį Visatoje arba tamsiosios medžiagos daleles, kurios gali sudaryti juodąsias skyles. neutroninių žvaigždžių centras po to, kai jos buvo užfiksuotos“, jie rašė savo laikraštyje .

Taigi rezultatas – dar vienas smūgis pirmykštėms juodosioms skylėms; tačiau tai visiškai nepanaikina endoparazitinių juodųjų skylių. Jei ten yra tamsiosios medžiagos dalelių rutuliukai, plaukiojantys per erdvę ir pavirtantys į neutronines žvaigždes, jie gali subyrėti į juodąsias skyles ir neutronines žvaigždes paversti juodųjų skylių daiktais net ir skaitant šį sakinį.

Ir tai beprotiškai nuostabu.

Komandos dokumentas buvo paskelbtas arXiv .

Populiarios Kategorijos: Gamta , Erdvė , Fizika , Nuomonę , Visuomenė , Paaiškintojas , Aiškintojas , Žmonių , Sveikata , Tech ,

Apie Mus

Nepriklausomų, Patikrintų Sveikatos, Erdvės, Gamtos, Technologijos Ir Aplinkos Ataskaitų Paskelbimas.