Ученые нашли косвенное свидетельство того, что темная материя вокруг черных дыр создает динамическое трение, замедляя орбитальную скорость звезд-компаньонов.
Темная материя не излучает и не отражает свет, а также не взаимодействует с электромагнитными силами, что делает ее исключительно сложной для обнаружения. Тем не менее, группа исследователей из Университета образования Гонконга доказала, что она окружает черные дыры. Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Ученые выбрали две близлежащие черные дыры — A0620-00 и XTE J1118+480, обе рассматривались как двойные системы. То есть у каждой есть звезда-компаньон, вращающаяся вокруг нее. Наблюдения показывают, что скорость их орбитального затухания составляет примерно одну миллисекунду (1 мс) в год, что примерно в 50 раз превышает теоретическую оценку примерно в 0,02 мс в год. Возможно, все дело в темной материи.
Чтобы выяснить, существует ли она вокруг черных дыр, ученые применили модель динамического трения темной материи к двум выбранным бинарным системам с помощью компьютерного моделирования. Астрономы обнаружили, что быстрый орбитальный распад звезд-компаньонов точно соответствует наблюдаемым данным.
Примечательно, что это косвенное свидетельство того, что темная материя вокруг черных дыр может создавать значительное динамическое трение, замедляя орбитальную скорость звезд-компаньонов.
Полученные данные, подтвердившие теоретическую гипотезу, сформулированную в конце ХХ века, представляют собой прорыв в исследованиях темной материи. Согласно гипотезе, темная материя, достаточно близкая к черным дырам, будет поглощена, а ее остатки будут перераспределены. Процесс заканчивается формированием «всплеска плотности» вокруг черных дыр.
Читать далее:
Вертолет НАСА показал закат на Марсе. Он не похож на земной
Физики нашли способ преодолеть ограничение на размер полупроводников
Найден клад, который спрятали во время войны почти 1 000 лет назад