În vara anului 2014, astronomii au prezis un nor amețitor de gaz, cunoscut sub numele de G2, care se legăna periculos lângă o gaură neagră supermasivă în centrul Căii Lactee. Scânteile nu au zburat și nici o frenezie hrănitoare. În schimb, G2 a accelerat nevătămat și a supraviețuit ceea ce astronomii credeau că este o experiență aproape de moarte.
Dar găuri negre Sunt bătăuși mari, așa că faptul că atracția i-a ignorat pe cei din fața invadatorului a fost mai mult decât o surpriză. Părea imposibil. Acum, astronomii spun că gaura neagră supermasivă din centrul galaxiei noastre nu este deloc o gaură neagră, ci mai degrabă o sferă suflată din Materie întunecată. Noi cercetări sugerează că această ciudată ipoteză este capabilă să explice confruntarea „imposibilă”, precum și toate observațiile centrului galactic – și apoi unele.
Legate de: Cele mai mari 11 întrebări fără răspuns despre materia întunecată
Icar și gaura neagră
Astronomii au crezut de mult că în inima galaxiei Căii Lactee, cunoscută sub numele de Săgetător A *, există o gaură neagră supermasivă. Desigur, nu au putut vedea gaura neagră în sine, pentru că nu a dat nici o lumină proprie. În schimb, aceștia și-au dedus existența observând mișcările unui grup de stele cunoscut sub numele de stele S. Stelele în formă de S. se învârt în jurul unui obiect central, ascuns și invizibil și, trasându-și orbitele de-a lungul anilor, astronomii pot Încheia Masa și volumul acestui corp central.
Cel mai probabil candidat pentru acest obiect central ascuns este, desigur, o gaură neagră, a cărei masă este de peste 4 milioane de ori mai mare decât masa Soarelui. Dar stelele S nu sunt singurul lucru care rătăcesc prin centrul galaxiei noastre. De asemenea, pândeau bulgări de gaz, iar unul în special, numit G2, era de un interes deosebit. La scurt timp după ce astronomii au descoperit aglomerarea în urmă cu zeci de ani, și-au dat seama că orbita lui G2 o va apropia periculos de gaura neagră – suficient de aproape încât atracția gravitațională intensă a găurii negre a rupt acel nor de gaz.
Dar după cea mai apropiată abordare a G2 de gaura neagră în 2014 – când a depășit doar 260 UA de la gigant – gazul părea să fi rămas complet intact.
Legate de: Cele mai ciudate 12 ființe din univers
Fă-l mai umflat
Cea mai plauzibilă explicație pentru supraviețuirea lui G2 este că este mai mult decât un nor obișnuit de gaz. Superputerea ei ascunsă? Una sau două stele ar putea fi plasate în interiorul norului, iar gravitația acestei stele a păstrat întreaga structură intactă pe măsură ce a trecut lângă gaura neagră.
Dar există o altă explicație mai drastică: Poate că o gaură neagră supermasivă nu este, de fapt, o gaură neagră. Poate că este o masă misterioasă de materie întunecată.
Materia întunecată este numele pe care astronomii îl dau materiei invizibile care reprezintă mai mult de 80% din masa universului. Nu pare să interacționeze cu lumina – nu strălucește, nu absoarbe, nu reflectă sau refractează lumina – și astfel rămâne invizibil pentru noi. Dar își face cunoscută prezența prin carisma ei. Toate liniile de observare independente și multiple au confirmat că cea mai mare parte a masei universului este această materie întunecată invizibilă.
O teorie a identității materiei întunecate sugerează că este făcută dintr-o particulă extraterestră necunoscută anterior numită „darkinos”. Conform teoriei, Darkino este un tip de particulă cunoscut sub numele de fermion. Electroni, protoni și quarks Neutrinos Sunt, de asemenea, fermioni, a căror caracteristică centrală distinctivă este incapacitatea lor de a participa în aceeași stare. Cu alte cuvinte, puteți încadra prea mulți fermioni într-o anumită dimensiune (acest lucru este diferit de bosoni, pe care îi puteți împinge cât doriți într-o anumită dimensiune).
Legate de: 7 fapte ciudate despre quarcuri
Dacă materia întunecată este alcătuită din darkinos, iar darkinos sunt fermioni, atunci aceste particule de materie întunecată ar fi concentrate doar în miezul galaxiei într-un anumit grad. Aceasta înseamnă că, în loc de o gaură neagră supermasivă, cu o margine clar definită la orizontul evenimentelor, există în schimb o minge gigantică de darkinos densă. Marginea mingii darkino ar fi atât de misterioasă – precum participanții la petreceri care așteaptă la coadă în afara unei discoteci locale, nu toți se pot alătura petrecerii din mijloc.
Faceți-o consecventă
Deoarece sfera gigantică Darkino va fi întunecată, forțele de greutate din centrul galaxiei vor fi ușor mai ușoare, permițând norilor de gaz precum G2 să rămână pe orbita lor.
Dar există mai mult în centrul galaxiei noastre – și mai mult din observațiile noastre asupra miezului galactic – decât G2. Există, de asemenea, toate aceste stele S. Orice teorie radicală care speră să înlocuiască gaura neagră supermasivă cu altceva trebuie să facă predicții care să se potrivească cu aceste observații.
Și exact asta arată un nou studiu. Echipa de astrofizicieni, condusă de Eduar Antonio Becerra-Vergara de la Centrul Internațional pentru Astrofizică Relativă din Italia, a descoperit că, dacă gaura neagră supermasivă înlocuia o sferă de la Darkinos, iar particulele Darkino ar avea masa și viteza potrivite, ar repeta toate mișcarea observată a stelelor S. În unele cazuri, modelul lor ar putea fi mai bun decât calculele găurii negre de vanilie la potrivirea orbitelor observate.
Dar acest rezultat nu înseamnă mult. Modelul găurii negre este foarte simplu: trebuie doar să introduceți două numere, masa și rotația găurii negre, pentru a prezice modul în care ar trebui să se comporte stelele S. Dar modelul darkino conține mulți parametri, permițând o reglare mai fină, iar cercetătorii a găsit cea mai bună combinație posibilă de proprietăți.
Testul principal va veni cu note viitoare. Dacă materia întunecată este alcătuită din darkinos, atunci modelul care descrie cu succes ceea ce se întâmplă în centrul galaxiei ar trebui să reproducă, de asemenea, toate diversele observații ale materiei întunecate din univers. Aceasta va include explicarea de ce galaxiile se rotesc prea repede în raport cu masele lor cunoscute.
Noua cercetare este detaliată în numărul din mai al revistei lunare Notices of the Royal Astronomical Society Letters.
Publicat inițial pe Live Science.
„Mândru pasionat al rețelelor sociale. Savant web fără scuze. Guru al internetului. Pasionat de muzică de-o viață. Specialist în călătorii.”
More Stories
Îngropată în Nebuloasa Gheara Pisicii este una dintre cele mai mari particule spațiale văzute vreodată
SpaceX a aterizat acum un număr mai mare de rachete de rapel decât majoritatea celorlalte lansate vreodată
Oamenii de știință spun că aule care merg în patru picioare „nu ar trebui să existe”