21 ноември 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Тъмната материя не е съставена от малки черни дупки

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 04 април 2019 в 09:1323840
Галактиката Млечен път (вляво) и галактиката Андромеда (вдясно) са разделени от 2,6 милиона светлинни години. В сравнение с областите, където се струпват звездите, се смята, че тъмната материя се разпределя в много по-голям обем. Кредит: Kavli IPMU

Международен екип изследователи подложи теорията на покойния Стивън Хокинг на най-строгия й тест към днешна дата.

Резултатите изключиха възможността първичните черни дупки, по-малки от една десета от милиметъра, да съставляват по-голямата част от тъмната материя, съобщава ScienceDaily.

Подробности за тяхното проучване са публикувани тази седмица в Nature Astronomy.

Учените знаят, че 85% от материята във Вселената е съставена от тъмна материя. Нейната гравитационна сила предотвратява разпръскването на звездите в нашия Млечен път. Всички опити да се открият такива частици на тъмната материя чрез подземни експерименти или експерименти с ускорители, включително най-големият ускорител в света, Големият адронен колайдер, се провалят досега.

Това накара учените да разгледат теорията на Хокинг от 1974 г. за съществуването на първични черни дупки, родени скоро след Големия взрив, и нейните предположения, че те могат да съставляват голяма част от неуловимата тъмна материя, която се опитват да открият учените днес.

Международен екип изследователи, ръководен от Института по физика и математика на Университета Кавли, включително изследователи от Япония, Индия и САЩ, използваха ефекта на гравитационната леща, за да потърсят първични черни дупки между Земята и галактиката Андромеда. Гравитационната леща е ефект, който се проявява като отклоняване на светлинните лъчи, идващи от отдалечен обект, като например звезда, поради гравитационния ефект на масивен обект, като например първична черна дупка. В екстремни случаи такова огъване на светлината кара фоновата звезда да изглежда много по-ярка, отколкото е всъщност.

Гравитационният ефект върху отдалечени галактики. Кредит: ESO

Но гравитационните лещи са много редки събития, защото изискват звездата в галактиката Андромеда, първичната черна дупка, действаща като гравитационна леща, и наблюдателят на Земята да бъдат точно на една линия. За да се максимизират шансовете за заснемане на такова събитие, изследователите използват дигиталната камерат Hyper Suprime-Cam на телескопа Subaru в Хавай, която може да улови цялото изображение на галактиката Андромеда с един кадър. Като има предвид колко бързи първични черни дупки се очаква да се движат в междузвездното пространство, екипът прави множество изображения, за да може да улови трепването на звезда - дали светлината й става по-ярка за период от няколко минути до часове, което да се дължи на гравитационна леща.

Екипът претърси данните за потенциални гравитационни събития в 190 последователни изображения на галактиката Андромеда, направени в продължение на седем часа по време на ясна нощ. Ако тъмната материя се състоеше от първични черни дупки с определена маса (в този случай маси, по-леки от Луната), изследователите очакваха да намерят около 1000 събития. Но след внимателни анализи те успяха да идентифицират само един случай. Резултатите на екипа показват, че първичните черни дупки могат да допринесат не повече от 0.1% от цялата маса на тъмната материя. Ето защо е малко вероятно теорията да е вярна.

Сега изследователите планират да доразвият своя анализ на галактиката Андромеда. Те ще изследват сега една нова теория - дали бинарните черни дупки, открити от детектора за гравитационни вълни LIGO, не са всъщност първични черни дупки.


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.