Na, mes nebenorime vėl pamatyti vedlio, mano draugai. Jei ši teorija yra teisinga, tuomet turėtume sugebėti pastebėti tamsiosios materijos poveikį iš pirmo žvilgsnio - įrodyti, kad ji tikrai egzistuoja - ir giliau suvokti patį Visatos branduolį.
Ar pirmykštės juodosios skylės yra tamsiosios medžiagos brėžiniai? Podoktorantūros tyrinėtojai Shravanas Hanasoge'as iš Prinstono geomokslų skyriaus ir Michaelas Kesdenas iš NYU Kosmologijos ir dalelių fizikos centro pasitelkė kompiuterinį modeliavimą, kad vizualizuotų pirmykštę juodąją skylę, einančią per žvaigždę. "Žvaigždės yra skaidrios, kad praeitų pirmykštės juodosios skylės (PBH), ir naudojamos kaip seisminiai detektoriai tokiems objektams." sako Kesdenas. „PBH gravitacinis laukas suspaudžia žvaigždę ir sukelia garsinį skambėjimą“.
Jei egzistuoja pirmykštės juodosios skylės, didelė tikimybė, kad tokio tipo susidūrimai įvyks mūsų pačių galaktikoje - ir dažnai. Kai vis daugiau teleskopų ir palydovų stebi žvaigždžių apylinkes, belieka tik pasakyti, kad anksčiau ar vėliau mes užfiksuosime vieną iš šių įvykių. Tačiau svarbiausia yra tiesiog suprasti, ko ieškome. Kompiuterinis modelis, kurį sukūrė „Hanasoge“ ir „Kesden“, gali būti naudojamas kartu su šiais dabartiniais saulės stebėjimo metodais, kad pasiūlytų tikslesnį metodą pirmtakių juodųjų skylių aptikimui nei esami įrankiai.
„Jei astronomai žiūrėtų tik į saulę, tikimybė pastebėti pirmykštę juodąją skylę nėra tikėtina, tačiau žmonės dabar žvelgia į tūkstančius žvaigždžių, - teigė Hanasoge'as.“ Yra didesnis klausimas, kas yra tamsiosios materijos, ir jei buvo nustatyta, kad ji atitiktų visus parametrus - jie turi masę ir jėgą, todėl jie tiesiogiai veikia kitus Visatos objektus ir nesąveikauja su šviesa. Identifikavimas turėtų didelę reikšmę mūsų supratimui apie ankstyvąją Visatą ir tamsiąją materiją. “
Aišku. Mes nematėme DM, bet matome galaktikas, kurių hipotezė yra išplitusi tamsiosios medžiagos halos ir ištirti gravitacijos poveikį jų medžiagoms - pavyzdžiui, dujiniams regionams ir žvaigždžių nariams. Jei šie nauji modeliai yra teisingi, pirmykštės juodosios skylės turėtų būti sunkesnės už esamas tamsiąsias medžiagas ir susidūrusios su žvaigžde turėtų sukelti banguojančią efektą.
„Jei įsivaizduojate, kad reikia stumti vandens balioną ir žiūrėti, kaip viduje virpa vanduo, tai panašu į tai, kaip atrodo žvaigždės paviršius“, - teigė Kesdenas. „Pažvelgę į tai, kaip juda žvaigždės paviršius, galite išsiaiškinti, kas vyksta viduje. Jei praeis juodoji skylė, pamatysite, kaip paviršius vibruoja. “
Naudodamiesi „Saulės“ modeliu, Kesdenas ir Hanasoge'as apskaičiavo PBH poveikį ir tada perdavė duomenis NASA Tim Sandstrom. Pasinaudodama superkompiuteriu „Pleiades“ agentūros „Ames“ tyrimų centre Kalifornijoje, komanda sugebėjo sukurti susidūrimo efekto vaizdo modeliavimą. Žemiau yra spaustukas, kuris parodo Saulės paviršiaus virpesius, kai pro jo vidų eina pirmapradė juodoji skylė, kurią vaizduoja baltas takas.
„Buvo žinoma, kad tai, kaip pirmykštę juodąją skylę praleido žvaigždė, turės poveikį, tačiau tai yra pirmas kartas, kai turime skaičiavimus, kurie yra tikslūs“, - komentuoja Marcas Kamionkowskis, Fizikos ir astronomijos profesorius, Johns Hopkins universitetas. . „Tai protinga idėja, kuria pasinaudojama saulės fizikos jau atliktais stebėjimais ir matavimais. Panašu, kad kažkas jums skambina sakydamas, kad jūsų durų kilimėlyje gali būti milijonas dolerių. Jei paaiškės, kad tai netiesa, jums nieko nekainuos. Tokiu atveju astronomų duomenų rinkiniuose gali būti tamsiosios medžiagos, tad kodėl gi neatrodžius? “
Aš bėgsiu tave į duris ...
Originalus istorijos šaltinis: Prinstono universiteto naujienos. Tolesniam skaitymui: trumpalaikiai saulės virpesiai, kuriuos varo pirmykštės juodos skylės.