Исследователи, возможно, заметили звезду, состоящую из темной материи. Если так, то это безумие.

May 13, 2023

В недавнем препринте утверждается, что система, которая, как считается, состоит из звезды, вращающейся вокруг дыры, вместо этого может содержать совершенно гипотетический объект.

Авторы статьи утверждают, что существует вероятность того, что вместо черной дыры мы можем наблюдать бозонную звезду — гипотетический объект, состоящий из темной материи.

Исследователи не убеждены, что черная дыра и звезда могли образовать систему, которую мы видим, и выдвинули теорию бозонной звезды в качестве альтернативного объяснения, хотя это крайне маловероятно.

Спутник Европейского космического агентства Gaia пытается составить карту галактики. Таким образом, время от времени проект выпускает огромные объемы данных, на сортировку которых астрономы могут тратить месяцы или годы, чтобы найти интересные вещи.

В одном из этих выпусков исследователи заметили то, что, по их мнению, было звездой, похожей на Солнце, вращающейся вокруг очень маленькой черной дыры. Но недавно исследовательский дуэт из Института физики Чешской академии наук поставил под сомнение эту теорию. Они полагают, что вместо черной дыры таинственным темным объектом в этой системе двух тел является нечто, называемое бозонной звездой — совершенно гипотетический объект, полностью состоящий из темной материи. Исследователи загрузили статью об этой теории на сервер препринтов arXiv. Он еще не прошел рецензирование.

Переход от черной дыры к полностью теоретическому объекту кажется логическим скачком, и это может быть так. Маловероятно, что мы просто случайно наткнулись на совершенно теоретический объект, даже в ходе такого масштабного исследования, как Гайя. Гораздо более вероятно, что нам все еще не хватает части информации, которая позволила бы нам понять эту систему.

Но у дуэта есть свои причины верить в то, во что они верят. Главный из них заключается в том, что, согласно тому, что мы знаем о механике формирования звездных систем, крайне маловероятно, чтобы дуэт черная дыра-звезда, подобная Солнцу, сформировался вообще.

Черные дыры образуются из действительно массивных звезд. Наше Солнце и подобные ему звезды не соответствуют этим «по-настоящему огромным» требованиям. Исследователи основывают свое утверждение на идее о том, что было бы невероятно маловероятно, чтобы двойная система образовалась между звездой, подобной Солнцу, и звездой, достаточно большой, чтобы образовать черную дыру. Результат найден в данных Gaia. Дуэт предполагает, что баланс гравитации, необходимый для того, чтобы две звезды, подобные этой, удерживались вместе, не врезаясь друг в друга и не разлетаясь по спирали, просто слишком привередлив, чтобы быть правдоподобным.

Поэтому вместо этого они обратились к бозонным звездам. Бозонные звезды, если они существуют, представляют собой высокую концентрацию темной материи — совершенно необнаружимого вещества, составляющего большую часть материи в нашей Вселенной. Мы уже видели бозоны — фотоны (легкие частицы), глюоны (частицы сильного взаимодействия) и бозон Хиггса (часто называемый «частицей Бога») — все это признанные существующие бозоны, — но согласно теории, подразумеваемой Если предположить существование бозонных звезд, бозоны темной материи вели бы себя немного иначе. Они просто как бы пронизывали Вселенную, что приводило к случайным скоплениям, образующим бозонную звезду.

Идея о том, что темная материя состоит из бозонов, — это лишь одна из теорий о том, из чего состоит неизмеримый материал, но она не является чем-то особенным. Однако это означает, что предположение о том, что эта конкретная система содержит бозонную звезду, означает, что вы накладываете теорию поверх теории.

Но сама система, вероятно, заслуживает дальнейшего исследования, независимо от того, окажется ли она рассадником темной материи или нет. Возможно, со второго взгляда мы узнаем больше о формировании звездных систем. Возможно, мы узнаем больше о темной материи. Возможно оба. Но мы обязательно чему-нибудь научимся.

Вам также может понравиться

Что можно и чего нельзя делать при использовании малярного скотча

Лучшие портативные грили-барбекю для приготовления пищи где угодно

Могут ли умные часы продлить вашу жизнь?