На думку американських астрофізиків, спостереження ~150 тисяч зір, які проводить «Кеплер», дають змогу не лише виявляти екзопланети, а й реєструвати мікролінзування, спричинене «первісними» чорними дірами — кандидатами на роль складників темної матерії.
Четверо астрофізиків із та (обидва — США) оцінили ймовірність виявлення чорних дір (ПЧД) під час спостережень на телескопі «».
Нагадаємо, що відомі астрономам чорні діри утворюються внаслідок колапсу великих зір або формуються в центрах галактик, набуваючи величезної маси. ПЧД не можна віднести до жодної з цих двох груп: вони займають область мас, менших за сонячну, і, ймовірно, народжувалися зі збурень густини в молодому Всесвіті.
Гіпотеза про існування ПЧД цікавить багатьох космологів, оскільки відносно легкі чорні діри могли б утворювати холодну темну матерію. Перевіряючи це припущення, теоретики й експериментатори встановили, що початкова маса ПЧД, які збереглися до наших днів, попри випускання , перевищувала ~1015 г (10–18 сонячної). У подальших дослідженнях було виключено досить широкі діапазони параметрів, допустимих для гіпотетичних чорних дір, що утворюють темну матерію, і зараз область дозволених мас обмежена значеннями 10–13 і 10–7 сонячної.
Одна з експериментальних методик, спрямованих на реєстрацію ПЧД, ґрунтується на ефекті . Під час мікролінзування чорна діра проходить між Землею та віддаленою зорею, унаслідок чого спостережувана яскравість останньої зростає на час, пропорційний квадратному кореню з маси об'єкта, що лінзує. Орбітальний телескоп «Кеплер», у поле спостереження якого потрапляють ~150 тисяч зір, фіксує протилежний ефект — зменшення їхньої яскравості під час транзитів екзопланет; неважко зрозуміти, що в зібраних даних збережуться й сліди мікролінзування, якщо воно взагалі відбувалося.
| Спостереження мікролінзування на прикладі зорі з Великої Магелланової Хмари, показаної праворуч унизу, та чорної діри, що розташована між Землею (або космічним телескопом) і зорею (ілюстрація НАСА / JPL-Caltech). |
Якщо «Кеплер» справді використовуватимуть для пошуку ПЧД, ученим допоможе надзвичайно висока точність його фотометра, що виявляє навіть дуже слабкі зміни потоку випромінювання. Щоб оцінити перспективи такого дослідження, американці опрацювали невелику частину інформації з телескопа й визначили область мас чорних дір, до якої він чутливий.
Як з'ясувалося, під час ретельного перегляду всіх ~150 тисяч кривих блиску астрономи мають виявити велику кількість випадків лінзування чорними дірами масою від 5•10–10 до 10–4 сонячної. Найімовірніше, нічого такого знайти не вдасться, і зазначена вище область мас, що вважаються допустимими для ПЧД, скоротиться приблизно на 40%.
Повну версію звіту опубліковано в журналі ; статті можна завантажити із сайту .
Підготовлено за матеріалами .
Лише зареєстровані користувачі можуть залишати коментарі. Увійдіть або зареєструйтеся.
Коментарі (1):
примордиальные ?