Учен твърди, че има връзка между първичните черни дупки и тъмната материя (видео)

Наука ОFFNews Последна промяна на 25 май 2016 в 11:53 12148 4

Учен от космическия център Годард на НАСА изказва интересната хипотеза, че тъмната материя е направена от черни дупки, образувани по време на първата секунда на съществуването нашата Вселена, известни като първични черни дупки.

Александър Кашлински (Alexander Kashlinsky) предполага, че неговото предположение се съгласува с нашите познания за светимостта на космическия инфрачервен и рентгенов фон и може да се обясни неочаквано високите маси на сливащите се черни дупки, открити миналата година, съобщава Science Daily.

Проучването е публикувано в Astrophysical Journal.

Тъмната материя е мистериозна субстанция, от която се състои повечето от материалната Вселена, но засега тези екзотични частици остават неуловими. Възможно е да ги търсим не там, където са.

През 2005 г. Кашлински ръководи екип от астрономи, които с помощта на космическия телескоп Spitzer проучват инфрачервената светлина в една част от небето от първите светлинни източници във Вселената преди повече от 13 милиарда години. Последващи проучвания потвърждават, че този космически инфрачервен фон (cosmic infrared background - CIB) показва неочаквана структура и в други части на небето.

Тази светлина може да бъде от най-първите звезди или може би от горещия газ, попадащ в първите черни дупки.

През 2013 г. друго изследване на космическия рентгенов фон (cosmic X-ray background - CXB) по данни на рентгеновата обсерватория Chandra на НАСА сравнява с CIB същата област на небето. Първите звезди са отделяли главно оптична и ултравиолетова светлина, която днес се разтяга в инфрачервената област от разширяването на пространството, така че нямат значителен принос за CXB.

И все пак неравномерният блясък на нискоенергийните рентгенови лъчи в CXB съвпада със CIB доста добре. Единственият познат обект, който може да излъчва достатъчно светлина в този широк диапазон са черните дупки. Изследователският екип заключи, че първичните черни дупки трябва да са били в изобилие сред най-ранните звезди, най-малко един всеки пет от източниците, които допринасят за CIB.

Снимка на част от небето в съзвездиято Голяма мечка, получено от телескопа Spitzer в инфрачервения диапазон/NASA/JPL-Caltech/A. Kashlinsky (Goddard)

Същата част на небето. На изображението е показана цялата радиация от познатите звезди и галактики. Останалият инфрачервен фон е излъчване от първите обекти на младата Вселена / © NASA / JPL-Caltech / А. Kashlinsky (Goddard)

Предполага се, че "зародишите" на първичните черни дупки са възникнали от флуктуациите на свръхгореща и плътна материя на ранната Вселена в първата част от секундата след Големия взрив. Теоретичните изчисления показват, че появата на черните дупки е настъпила почти едновременно и размерите им трябва да са били долу-горе еднакви.

През септември 2015-та детекторите LIGO уловиха за първи път в историята гравитационни вълни от двойка сливащи се черни дупки, разположени на 1,3 милиарда светлинни години от Земята. Масите им бяха оценени на 29 и 36 слънчеви маси - подозрително близо една до друга. Това предполага, че дупките са се появили в ранните етапи на Вселената, заедно с други първични черни дупки.

"В зависимост от механизма на работа, първичните черни дупки могат да имат свойства, много подобни на откритите от LIGO", обяснява Кашлински

В новата си публикация, публикувана на 24 май в Astrophysical Journal Letters, Кашлински анализира какво може да се случи, ако тъмната материя идва от черни дупки, подобни на тези, открити от LIGO. Черните дупки изкривяват разпределението на масата в ранната Вселена, добавяйки малки флуктуации, които имат последствия стотици милиони години по-късно, когато първите звезди започват да се формират.

За голяма част от Вселената нормалната материя през първите 500 милиона години остава твърде гореща, за да се обедини в звезди. Тъмната материя не е била повлияна от високата температура, защото, независимо от нейния характер, тя взаимодейства изключително чрез гравитация.

Заради взаимното привличане, тъмната материя се слива в клъстери, наречени минихало (minihaloes), които в бъдеще стават гравитационните "семена", послужили като центрове на концентрация на нормалната материя. Горещият газ колапсира към тези клъстери и в резултат на по-нататъшното му сгъстяване се образува първото поколение звезди и галактики.

Кашлински показва, че ако голяма част от халото на тъмната материя в ранната Вселена е колапсирала в черни дупки, този процес е съдействал за по-бърза поява на звездите, което се съгласува с данните от Spitzer и Chandra.

Ако такива първични черни дупки са родени не от големи звезди, но още от самото вещество на ранната Вселена са оцелели до наши дни в достатъчни количества, тяхната гравитация може да обясни всички ефекти, които сме свикнали да отнасяме до невидимата тъмна материя.

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

12492

4

Jivko Jeliazkov

27.05 2016 в 18:33

"Тъмната материя е мистериозна субстанция, от която се състои повечето от материалната Вселена"

Оффнюз ли доказаха тая хипотеза? Точно това е връзката между първичните черни дупки и тъмната материя - че са ХИПОТЕТИЧНИ.

15914

3

поп Дръвчо

26.05 2016 в 19:24

vmv, длъжен си да споделиш семена от това което пушиш.

12031

2

Gravity1915

25.05 2016 в 22:01

"Учен от космическия център Годард на НАСА изказва интересната хипотеза, че тъмната материя е създала черните дупки, образувани по време на първата секунда на съществуването нашата Вселена, известни като първични черни дупки. "

В статията не пише това. Не пише, че тъмната материя е създала първичните черни дупки, а че се състои от тях.

12427

1

vmv

25.05 2016 в 17:24

Е-е! Най-сетне нещо близко до реалността.
Само дето е по-скоро обратното: Тъмната материя се структурира в центъра на ротация на Галактиките, поради наличие (вече) на вещеви обекти, които падат към общ център - структура с тороидална форма, обхващаща падащите към центъра масови обекти. Така, тази структура върти-увлича и "светещото", а илюзията ни е, че в центъра има много "маса" по изч. от Нютон. Не е нужно да има маса и пак ще е "черно"и пак така ще се върти!
Сблъскват се вещевите обекти при "сливане на ЧД" и затова има разпад с излъчване на гама, рентген и ИЧервено.
В началото тъмната материя се структурира до неутрални вещеви обекти. При разпада им - протоните и електроните "разбъркват" неподвижното ЕлМагнитно Поле и при среща - образуват водород. Разпределението на водорода структурира ЕМП с "остатък" наречен "Реликтово лъчение". Паралелно с раждане на частиците в кластърите - става разщиряване-разбягване на Галактики, а погълнатата в частиците енергия прави Космоса черен.