Physical Review Letters: черная материя решила делему последнего парсека
Космологи Универа Торонто и Универа Макгилла нашли связь меж сверхмассивными темными дырами и частичками черной материи. Итоги исследования, размещенные в журнальчике Physical Review Letters, способны решить делему последнего парсека, которая является 1-й из нерешенных загадок астрономии.
Беда последнего парсека состоит в том, что неизвестен механизм, который содействует резвому слиянию сверхмассивных темных дыр, приблизившихся друг к другу на расстояние приблизительно один парсек (3,2 светового года). Согласно современным моделям, меж темными дырами находится через чур не достаточно вещества, чтоб оно могло мгновенно затормозить крутящиеся темные дыры за счет динамического трения и содействовать их столкновению. По оценкам, на это должно уйти через чур немало времени, которое превосходит текущий возраст Вселенной.
Не громкий монстрВ центре Млечного Пути произошел сильный взрыв. Чем это угрожает?Дали сигналКак астрологи приблизились к разгадке самого необычного галлактического явления
Тем не наименее астрологи многократно фиксировали действия слияния темных дыр благодаря исследованию гравитационных волн. Подразумевается, что точно столкновения темных дыр порождают пул гравитационных волн, пронизывающих Вселенную, обнаруженный в 2023 году. Также, слияния темных дыр наименьшей массы разъясняют происхождение сверхмассивных темных дыр.
Одна из гипотез заключается в том, что столкновения происходят благодаря взаимодействию с черной материей. Чтоб проверить это предположение, ученые использовали модель самовзаимодействующей черной материи (SIDM). Частички таковой черной материи накапливаются поблизости тел высочайшей массы, в том числе в центрах галактик.
Обширно применяемая стандартная космологическая модель включает другой тип черной материи, частички которой не ведут взаимодействие вместе. От этого числилось, что темные дыры выбрасывает частички черной материи из системы, и черная материя не заносит вклада в динамическое трение. В случае SIDM появлялись довольно плотные гало, которые тормозили темные дыры, обеспечивая объединение.
Модель показала картину, похожую на наблюдаемую. Галлактический гравитационно-волновый фон характеризуется смягчением диапазона на низких частотах, так как он появляется из-за слияния сверхмассивных темных дыр, порождающих гравитационные волны с немаленький длиной волны. Текущие данные гравитационно-волновой обсерваторией указывают точно на такую картину, и новые наблюдения могут подтвердить ее в наиблежайшие несколько нет.