Чи є Центральна «Чорна Діра» Галактики На Самій Справі Темною Матерією?
Вчені ставлять під сумнів, чи є Стрілець A*, надмасивний об’єкт у серці нашої галактики Чумацький Шлях, чорною діркою взагалі. Нова модель передбачає, що він – і подібні галактичні центри – натомість можуть бути надзвичайно щільним скупченням темної матерії, речовини, яка домінує у Всесвіті, але залишається значною мірою невідомою.
Загадка Темної Матерії
Темна матерія становить приблизно 85% від загальної маси Всесвіту, але не взаємодіє зі світлом, що робить її невидимою для прямого спостереження. Ми знаємо її існування завдяки гравітаційному впливу на галактики, та її точна природа залишається загадкою. Хоча темна матерія утворює величезні гало навколо галактик, що відбувається у їхніх центрах, неясно.
Гіпотеза про Ядру з Темної Матерії
Дослідники з Національного університету Ла-Плата (UNLP) в Аргентині побудували модель, використовуючи надзвичайно легкі частинки, які називаються ферміонами, щоб змоделювати галактичне ядро, що складається з темної матерії. Їхні висновки показують, що ці частинки можуть конденсуватися в масу настільки щільну, що з Землі вона виглядатиме ідентично надмасивною чорною діркою.
“Теоретично, ви могли б пройти крізь неї неушкодженим”, – пояснює Карлос Аргуельєс з UNLP. “На відміну від чорної діри, вас би не розчавило і не знищило”.
Наглядові дані та проблеми
Ця модель узгоджується з орбітами зірок, моделями обертання галактик і навіть із зображенням, отриманим в 2022 році телескопом Event Horizon Telescope (EHT), що показує кільце, що світиться навколо Стрільця A*. Команда стверджує, що це кільце може бути викликане гравітаційним тяжінням ядра темної матерії, а не чорної дірки.
Проте скептицизм залишається. Деякі вчені вважають, що докази все ще схиляються на користь традиційної чорної діри, оскільки це просте пояснення. Крім того, точність моделі поблизу “горизонту подій” – точки неповернення для чорних дірок – залишається невизначеною. Спиральний візерунок магнітних полів у цьому регіоні, що спостерігається, здається більш узгодженим з властивостями чорної діри.
Обмеження та Перспективи на Майбутнє
Ще одна проблема полягає в тому, що модель передбачає максимальну масу близько 10 мільйонів сонячних мас для такого скупчення темної матерії. Це означало б, що більші надмасивні чорні дірки, такі як та, що знаходиться в центрі галактики M87, не могли б сформуватися таким чином.
В даний час розрізнення між ядром темної матерії та чорною діркою виходить за межі наших технологічних можливостей. Навіть телескопи наступного покоління можуть забезпечити необхідне дозвіл. Запитання може залишатися без відповіді десятиліттями.
Якщо Стрілець A* справді складається з темної матерії, це зробить революцію у розумінні космології. Тип ферміонних частинок, необхідних для утворення такого ядра, не відповідає переважній стандартній моделі, що вказує на те, що наші поточні теорії про темну матерію можуть бути фундаментально хибними. Це відкриття перекриє наше розуміння як чорних дірок, і Всесвіту загалом.
Зрештою, хоча можливість залишається інтригуючою, переконливі докази залишаються невловимими. Поки що природа об’єкта в серці нашої галактики залишається однією з найбільш захоплюючих загадок астрономії.
