Вважається, що ці загадкові утворення, які називають "темною матерією", мають масу і схильність збиратися в регіонах, що характеризуються інтенсивними гравітаційними силами. Попри те, що чорні діри можуть похвалитися найпотужнішим гравітаційним тяжінням у космосі, їхня стриманість у випромінюванні будь-яких видимих випромінювань робить їх непридатними кандидатами для вивчення темної матерії.
Читайте на сайті Старий радянський супутник розпався на орбіті після зіткнення з космічним сміттям
Наступними найпотужнішими гравітаційними об'єктами є нейтронні зорі – залишки колись масивних зір, що зруйнувалися. Ці дивовижно щільні об'єкти, в сотні трильйонів разів щільніші за Землю, мають настільки потужні гравітаційні сили, що можуть затягувати фотони на кругові траєкторії. Саме ця чудова характеристика робить нейтронні зорі привабливим місцем для дослідження скупчення темної матерії, здебільшого через припущення, що ці частинки, найімовірніше, скупчуються саме там.
Деталі дослідження
Нещодавнє дослідження, проведене астрофізиками з Королівського Університету, заглибилось у безліч ефектів, які темна матерія може чинити на ядра нейтронних зір. У своєму аналізі вони враховували потенційні властивості цих загадкових частинок і те, як вони можуть взаємодіяти зі звичайною матерією.
Зокрема, частинки темної матерії можуть спорадично взаємодіяти одна з одною, що призводить до їхньої взаємної анігіляції та вивільнення незначних кількостей енергії. Хоча це трапляється надзвичайно рідко, підвищена концентрація темної матерії в нейтронних зорях потенційно може спричинити зміни у внутрішній динаміці цих померлих небесних тіл.
Щобільше, накопичення темної матерії може спричинити підвищення температури всередині нейтронних зір, якщо відбудеться взаємодія між темною матерією та частинками баріонної матерії. У ще більш винятковому сценарії, одна частинка темної матерії може накопичити критичний поріг енергії, що спричинить вибух всередині зорі і запустить подальшу ланцюгову ядерну реакцію, яка повністю знищить зорю.
- Наслідки, однак, виходять за межі катастрофічних вибухів. Якщо темна матерія накопичується в ядрі, маса зорі може різко зрости, що потенційно прискорить її перетворення на чорну діру, яка ненажерливо поглине рештки зорі.
- Інші можливі наслідки включають зміни у швидкості обертання та температурі нейтронної зорі. Очікується, що ретельні та скрупульозні спостереження за цими нейтронними зорями дадуть цінну інформацію про обґрунтованість цієї новаторської гіпотези.
Дивіться також Дослідники відкрили рідкісну "молекулу-термометр" на химерній супер пухнастій екзопланеті
Припущення, що темна матерія може накопичуватися всередині нейтронних зір, відкриває переконливий шлях для вивчення взаємодії між цими невловимими частинками та їхніми небесними господарями. Хоча багато чого залишається спекулятивним, ретельне вивчення нейтронних зір обіцяє пролити світло на одну з найпоширеніших таємниць космосу – природу і поведінку темної матерії.