Первичные чёрные дыры обнаруживают себя при прохождении «сквозь» звёзды
Результаты теоретических расчётов говорят о том, что маломассивные «первобытные» чёрные дыры, которые часто рассматриваются в качестве составляющих холодной тёмной материи, можно зарегистрировать астросейсмологическим методом.
Двое американских астрофизиков из
ПЧД резко отличаются от известных астрономам чёрных дыр, которые образуются в результате коллапса крупных звёзд (и имеют массу в ~10 солнечных) или формируются в центрах галактик, приобретая много бóльшую массу в диапазоне 106–1010 солнечных. «Первобытные» дыры занимают свободную область масс, уступающих солнечной, и должны были рождаться из возмущений плотности в молодой Вселенной. Поскольку общая теория относительности допускает развитие сколь угодно лёгких чёрных дыр, масса ПЧД вполне могла приближаться к
Гипотеза о существовании ПЧД интересует многих космологов, так как «невидимые» чёрные дыры могли бы составлять холодную тёмную материю. Астрономы уже занимаются проверкой этого предположения, ориентируясь на то, что ПЧД с массой, незначительно превосходящей Мисп, испускают
Ещё одна экспериментальная методика, подходящая для тяжёлых ПЧД, основывается на эффекте
Разные варианты траектории движения ПЧД, просчитанные астрофизиками. Серый круг обозначает Солнце. Как и следовало ожидать, чёрная дыра, едва касающаяся «поверхности» Солнца (этот случай обозначен жёлтым), не возбуждает заметных осцилляций, тогда как дыры, проникающие вглубь звезды, могут давать чёткий сигнал. (Иллюстрация из журнала Physical Review Letters.) |
В новой работе рассматривается третий способ проверки теории, применимый на неисследованном интервале масс 1017–1026 г. Авторы исходят из того, что ПЧД, проходя сквозь светило, должна возбуждать его осцилляции — заставлять наружный слой газа подниматься и опускаться. Аналогичные колебания солнечной поверхности, вызванные звуковыми волнами, которые возбуждаются внутренними флуктуациями газового давления, давно и успешно изучают обсерватории
Результаты вычислений, проведённых американцами, показывают, что одних наблюдений Солнца будет явно недостаточно: если локальная плотность ПЧД не превышает значения, рассчитанные для тёмной материи, астрономы рискуют не дождаться того момента, когда чёрная дыра провзаимодействует с нашей звездой. К счастью,
Полная версия отчета опубликована в журнале
Подготовлено по материалам
Нет комментариев.
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.