|
Нашей галактикой управляет темная материя
|
|
|
|
Ученые утверждают, что в центре Млечного пути может не быть сверхмассивной черной дыры. До сих пор широко распространено было мнение, что наша галактика содержит в своем ядре как сверхмассивную черную дыру, так и рассеянное "гало" из темной материи.
|
|
|
|
Огромная гравитация черной дыры могла бы объяснить орбиты так называемых S–звезд, которые вращаются вокруг ядра со скоростью в несколько тысяч километров в секунду.
|
|
|
|
Между тем, считается, что легкое притяжение со стороны облака темной материи объясняет, почему вращение нашей галактики не замедляется резко по направлению к внешнему краю.
|
|
|
|
Теперь ученые из Института астрофизики Ла-Платы выдвинули альтернативную теорию.
|
|
|
|
Они предполагают, что наша галактика на самом деле может вращаться вокруг огромного скопления таинственной темной материи.
|
|
|
|
Темная материя - это невидимая субстанция, которую невозможно увидеть в наши телескопы, но, по оценкам, она составляет более четверти Вселенной.
|
|
|
|
По мнению экспертов, сверхплотное скопление темной материи могло бы объяснить как бурный танец звезд вблизи галактического ядра, так и плавное вращение нашей галактики.
|
|
|
|
|
|
|
Соавтор исследования доктор Карлос Аргуэльес из Института астрофизики Ла–Платы говорит: "Мы не просто заменяем черную дыру темным объектом; мы предполагаем, что сверхмассивный центральный объект и гало темной материи галактики являются двумя проявлениями одной и той же непрерывной субстанции".
|
|
|
|
Ключом к этому удивительному предположению является очень специфическая форма темной материи, состоящая из частиц, называемых фермионами, которые являются чрезвычайно легкими субатомными частицами.
|
|
|
|
Теоретически, эти частицы могут образовывать сверхплотное, компактное ядро, окруженное рассеянным ореолом, которое будет действовать как единое целое.
|
|
|
|
Плотное ядро могло бы объяснить быстрое движение S–звезд, в то время как внешнее гало могло бы объяснить более широкие движения галактики в самом широком масштабе.
|
|
|
|
"Это первый случай, когда модель темной материи успешно сопоставляет эти совершенно разные масштабы и орбиты объектов", - говорит доктор Аргуэллес.
|
|
|
|
Важно отметить, что эта теория также может объяснить одно из самых важных наблюдений внутреннего ядра Млечного Пути, которые у нас есть.
|
|
|
|
В 2022 году ученые из коллаборации Event Horizon Telescope Collaboration использовали сеть телескопов, охватывающую всю Землю, чтобы получить первое изображение ядра галактики.
|
|
|
|
Они наблюдали яркое световое гало, окружающее нечто темное, которое, как предполагалось, было черной дырой Стрелец А*.
|
|
|
|
Любая теория, предполагающая, что в центре галактики есть что-то помимо черной дыры, должна объяснить, как могла возникнуть такая картина.
|
|
|
|
К счастью, недавнее исследование, проведенное доктором Аргуэллесом и другой группой сотрудников, показало, что свет, генерируемый материей, вращающейся вокруг плотного сгустка темной материи, создает изображение, поразительно похожее на изображение телескопа Event Horizon.
|
|
|
|
Ведущий автор Валентина Креспи, аспирант Института астрофизики Ла-Платы, говорит: "Наша модель не только объясняет орбиты звезд и вращение галактики, но и согласуется со знаменитым изображением "тени черной дыры".
|
|
|
|
"Плотное ядро из темной материи может имитировать тень, потому что оно так сильно преломляет свет, создавая темноту в центре, окруженную ярким кольцом".
|
|
|
|
По словам исследователей, наши текущие наблюдения звезд, окружающих ядро галактики, в равной степени совместимы с моделями черной дыры и фермионной темной материи.
|
|
|
|
Однако они утверждают, что теория темной материи предпочтительнее, поскольку она объясняет структуру и поведение Млечного Пути с помощью единого объекта.
|
|
|
|
В будущем потребуются более точные наблюдения, чтобы с уверенностью определить, что лежит в основе галактики.
|
|
|
|
Например, чрезвычайно чувствительные приборы могли бы обнаружить сигнатуру "фотонных колец" – характерный признак черных дыр, который отсутствовал бы в сценарии с темной материей.
|
|
|
|
Источник
|
