Краткая история астрономии. Том 11. Темная материя

Часть 11-18
Первичные черные дыры

Содержание

(том – часть – глава)

11-18-1. Обнаружена связь между черными дырами ранней Вселенной и темной материей

11-18-2. Гравитационные волны укажут на существование первичных черных дыр

11-18-3. Темная материя может состоять из первичных черных дыр

11-18-4. Тусклые карликовые галактики ограничили массу первичных черных дыр в темной материи

11-18-5. Астрономы отвергли связь черных дыр и темной материи

11-18-6. Темной материи запретили состоять из черных дыр с массой Луны

11-18-7. Первичные черные дыры и поиски темной материи в Мультивселенной

11-18-8. Исследование исключает первичные черные дыры из кандидатов на роль темной материи

11-18-9. Найдены новые доказательства существования темной материи вокруг черных дыр

Глава 11-18-1
Обнаружена связь между черными дырами ранней Вселенной и темной материей

Май 2016

Темная материя представляет собой таинственную субстанцию, состоящую, как сейчас предполагают, из массивных частиц с необычными свойствами. Альтернативой этой теории является версия, согласно которой темная материя состоит из черных дыр, формировавшихся в течение первой секунды после Большого взрыва. В новом исследовании астрофизик показывает, что эта интерпретация хорошо согласуется с нашими знаниями о космических инфракрасном и рентгеновском фоновых излучениях и может объяснить неожиданно большие массы объединяющихся черных дыр, факт слияния которых был обнаружен в прошлом году.

В 2005 г. команда астрономов НАСА при помощи космического телескопа «Спитцер» зафиксировала фоновое инфракрасное излучение в одной из частей неба, демонстрирующее неоднородности. Исследователи тогда сделали вывод о том, что этот свет относится к источникам ранней Вселенной, существовавшим более чем 13 миллиардов лет назад.

В 2013 г. в другом исследовании астрономы обнаружили при помощи рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра» аналогичное фоновое излучение, но уже в рентгеновской области спектра. Первые звезды излучали в основном в оптическом и УФ-диапазонах, к тому же при расширении Вселенной свет, излучаемый ими, «растягивался», переходя в ИК-область спектра, поэтому первые звезды не могут отвечать за рентгеновский фон, заключили авторы работы. Единственными известными науке кандидатами на роль источников, излучающих в широком диапазоне длин волн, оставались черные дыры.

В своем исследовании Кашлински предполагает, что темная материя на самом деле состоит из черных дыр, подобных тем, что были зарегистрированы недавно при помощи обсерватории LIGO. Согласно его теории в горячей ранней Вселенной такая темная материя дала «зародыши», на которых происходила конденсация газа с образованием звезд, излучающих свет в оптическом и УФ-диапазонах. Кроме того, конденсирующийся газ падал на черные дыры и начинал светиться в рентгене – что объясняет появление наблюдаемого рентгеновского фона. Такой сценарий объясняет соответствие между наблюдаемыми картинами неоднородностей в картах рентгеновского и ИК фона.

_{Astronews, 25 мая 2016}

_{https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=8547}

_{обсерватория LIGO}

_{Александр Кашлински из Центра космических полетов Годдарда НАСА, США.}