Naukowcy odkryli prawdopodobną lokalizację koncentracji ciemnej materii - i nie wróży to nic dobrego

Naukowcy mają wiele pośrednich dowodów, ale dosłownie zero istotnych dowodów na temat tajemniczej ciemnej materii, choć wygląda na to, że może ona gromadzić się w rdzeniach martwych gwiazd. Badając jej niewidzialny wpływ, naukowcy spodziewają się dowiedzieć więcej o tym, czym jest ciemna materia i jak działa.

Tak mówi artykuł opublikowany na stronie arXiv preprints. Przedstawiona tam teoria musi zostać oceniona przez społeczność naukową.

Uważa się, że ciemna materia istnieje w całym wszechświecie, ale jest całkowicie niewidoczna dla obserwacji. Istnieje wiele dowodów na jej istnienie. W szczególności jej wpływ na widoczne rzeczy wokół niej.

Naukowcy mogą na przykład zaobserwować, że gwiazdy wirują wewnątrz galaktyk szybciej, niż powinny, opierając się wyłącznie na widzialnej materii. Galaktyki poruszają się również wewnątrz gromad znacznie szybciej niż powinny.

Ponadto światło wczesnego wszechświata ma unikalny odcisk, którego nie można utworzyć ze zwykłej materii wypełniającej przestrzeń.

Wszystko to sugeruje, że zdecydowana większość materii we wszechświecie ma nieznaną, niewidoczną formę, która nie wchodzi w interakcje ze światłem.

Autorzy artykułu, astrofizyk z Queen's University Joseph Bramante i fizyk teoretyczny Nirmal Radj z Indian Institute of Science, uważają, że fizycy mogą dowiedzieć się więcej o ciemnej materii, obserwując, jak zachowuje się ona pod wpływem silnej grawitacji.

Czarne dziury mają największą grawitację, więc oczywiście gromadzą sporo ciemnej materii, ale ponieważ nawet nie wypuszczają światła, badanie czegokolwiek z ich powodu jest stratą czasu.

Innym potężnym źródłem grawitacji są gwiazdy neutronowe, które są wypalonymi rdzeniami martwych masywnych gwiazd. Ponieważ ciemna materia ma masę, ma własną grawitację - ale może również podlegać wpływowi grawitacji innej materii, więc jeśli ciemna materia przejdzie w pobliżu gwiazdy neutronowej, powinna zostać wessana do jądra, tak jak zwykła materia.

Bramante i Radj twierdzą, że istnieje kilka sposobów, w jakie ciemna materia może dostać się do gwiazdy neutronowej.

Niewidzialna masa ciemnej materii może zmienić prędkość obrotową gwiazdy neutronowej, podobnie jak ma to miejsce w przypadku galaktyk.

Naukowcy uważają, że jeśli astronomowie będą w stanie mierzyć gwiazdy neutronowe wystarczająco dokładnie, mogą wykryć gwiazdę wirującą szybciej lub zmieniającą prędkość częściej niż powinna. Byłaby to wskazówka dotycząca wyjaśnienia gromadzenia się ciemnej materii głęboko wewnątrz martwej gwiazdy.

Sugerują również, że takie nagromadzenie ciemnej energii nie wróży dobrze gwieździe neutronowej. Według Bramante i Radji, cząstki ciemnej materii mogą zderzać się ze sobą, uwalniając energię, co oznacza, że taka energia mogłaby wywołać reakcję termojądrową, która ostatecznie wysadziłaby gwiazdę neutronową.

Jak dokładnie działa takie nagromadzenie i jakie byłyby jego konsekwencje, naukowcy wciąż nie wiedzą, ale mają nadzieję, że obserwacje tego, co dzieje się z gwiazdami neutronowymi, mogą pomóc im w odpowiedzi na to pytanie, a także zasugerować związek między ciemną materią a resztą wszechświata.

Wcześniej OBOZREVATEL informował również o tym, że astronomów zastanawiała superpotężna podwójna eksplozja we wczesnym wszechświecie, która trwała 17 minut.

Subskrybuj kanały OBOZREVATEL w Telegramie i Viberze, aby być na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami.