Juodųjų Skylių Sujungimas Padės Atidaryti Ypač Lengvą Tamsiąją Medžiagą - Alternatyvus Vaizdas

Juodųjų Skylių Sujungimas Padės Atidaryti Ypač Lengvą Tamsiąją Medžiagą - Alternatyvus Vaizdas
Juodųjų Skylių Sujungimas Padės Atidaryti Ypač Lengvą Tamsiąją Medžiagą - Alternatyvus Vaizdas
Anonim

Stebėdami juodųjų skylių suliejimo „purtymą“, mokslininkai padės išsiaiškinti, ar yra ašių, ypač lengvų tamsiųjų medžiagų dalelių ar kitų kandidatų į „gamtos šeštosios jėgos“vaidmenį. Tokią išvadą padarė astronomai, paskelbę straipsnį žurnale „Physical Review D“.

Ilgą laiką mokslininkai tikėjo, kad visata susideda iš materijos, kurią mes matome ir kuri sudaro visų žvaigždžių, juodųjų skylių, ūkų, dulkių grupių ir planetų pagrindą. Bet pirmieji stebėjimai apie žvaigždžių judėjimo greitį šalia esančiose galaktikose parodė, kad žvaigždės, esančios jų pakraštyje, juda jomis neįmanomai dideliu greičiu, kuris buvo maždaug 10 kartų didesnis nei skaičiavimai, pagrįsti visų žvaigždžių jose masėmis.

- „Salik.biz“

To priežastis, anot šių dienų mokslininkų, buvo vadinamoji tamsioji materija - paslaptinga medžiaga, kuri sudaro apie 75% materijos masės Visatoje. Paprastai kiekvienoje galaktikoje yra apie 8-10 kartų daugiau tamsiosios medžiagos nei matomame pusbrolyje, ir ši tamsiosios medžiagos sulaiko žvaigždes vietoje ir neleidžia joms išsisklaidyti.

Šiandien beveik visi mokslininkai įsitikinę tamsiosios materijos egzistavimu, tačiau jos savybės, be akivaizdžios gravitacinės įtakos galaktikoms ir galaktikų klasteriams, išlieka paslaptimi ir diskusijų objektu tarp astrofizikų ir kosmologų. Ilgą laiką mokslininkai darė prielaidą, kad jis sudarytas iš ypač sunkios ir „šaltos“dalelių - „šluotelių“, kurios niekaip neišsiskiria, išskyrus atvejus, kai pritraukia matomus materijos klodus.

Nesėkminga „WIMP“paieška per pastaruosius du dešimtmečius daugelį teoretikų paskatino manyti, kad tamsiosios medžiagos iš tikrųjų gali būti „lengvos ir pūkuotos“ir susidedančios iš vadinamųjų ašių - ypač lengvų dalelių, kurių masė ir savybės yra panašios į neutrinų. Pirmosios jų paieškos taip pat baigėsi veltui, dėl ko ši nematoma medžiaga tampa dar paslaptingesnė.

Tyrinėdamas, kas vyksta šalia besisukančių juodųjų skylių poros, besiruošiančios susijungti, Baumannas ir jo kolegos suformulavo labai netradicinį būdą, kaip surasti šias daleles.

Kaip pažymėjo mokslininkai, jų judėjimas ypatingai paveiks aplinkinio erdvės laiko struktūrą, prisidėdamas prie ašių ir kitų ypač lengvų dalelių atsiradimo ir užkirsdamas kelią jų abipusiam sunaikinimui ir savęs sunaikinimui.

Dėl to juodosios skylės bus apsuptos savotiškos „atmosferos“ar „debesų“ašių, kaip mokslininkai vadina šią struktūrą. Jis elgsis kaip dirbtinis atomas, sulėtindamas jų judėjimą, skleisdamas gravitacines bangas ir specialiu būdu darydamas įtaką jų susiliejimo procesui.

Reklaminis vaizdo įrašas:

Ši įtaka, savo ruožtu, bus ypač ryški vadinamojo „nervingumo“metu - ypatingu naujagimio juodosios skylės gyvenimo etapu, kai gravitacinių bangų pavidalu ji išmes perteklinę sukimosi energiją. Šiuo metu jis atrodo ne kaip puikus rutulys, o kaip pailgi ar ištempta elipsė, pamažu įgyjanti „normalią“formą.

Kaip rodo Baumanno ir jo kolegų skaičiavimai, jei egzistuotų ašys ar kitos šviesos dalelės, jų debesis staiga išnyktų po susijungimo ir „virpėjimo“pradžioje susilpnintų šio proceso generuojamas gravitacines bangas ir įves jose unikalius iškraipymus.

Ar galima rasti tokius svyravimus? Antžeminiai gravitaciniai teleskopai, tokie kaip LIGO ir ViRGO, anot astrofizikų, vargu ar sugebės išspręsti šią problemą, nes tam reikia surasti juodųjų skylių porą Paukščių Take, labai arti susijungimo. Tai labai mažai tikėtina.

Kita vertus, orbitinė observatorija LISA, galinti atsekti supermasyvias juodąsias skylutes kitose galaktikose, turėtų sugebėti susidoroti su šia užduotimi ir rasti visų įmanomų šviesos dalelių pėdsakus.

Jei ši idėja pasiteisins, tada tokios juodųjų skylių poros, kaip tiki mokslininkai, mums taps savotiškais „gravitaciniais susidūrėjais“, gebančiais iš tikrųjų ieškoti „naujos fizikos“už standartinio modelio ribų.