Den nye undersøgelse begrænser bidrag af sorte huller, mørkt stof

Statistisk analyse af 740 supernova eksplosioner fandt, at sorte huller kan ikke have mere end 40 procent af mængden af det mørke stof er til stede i Universet, som, igen, fået endnu et søm i kisten for teorien om massive astrophysical compact halo objects. Ifølge denne teori, kilden af mørkt stof kan være primære sorte huller. Observation af to Amerikanske forskere fra University of California, Berkeley, har sat spørgsmålstegn ved denne teori.

I februar 2016, forskerne laser-interferometri gravitational-wave Observatory (LIGO) annonceret en ny æra i astronomien. Forskerne opdagede først den forudsagte gravitationelle bølger, skabt af et par sammenstødende sorte huller. Hvis du ikke tager højde for den meget overraskende karakter af opdagelsen, detektion af gravitationsbølger, der genoplivede den gamle teori om, at mørkt stof er et biprodukt af massive astrophysical compact halo objects (), ultraplate objekter, der ikke udsender lys.

Ifølge moderne antagelser om det mørke stof, kan udgøre op til 85 procent af alt stof i Universet, men fysikerne er stadig i denne sag er ikke fundet, så jeg ved ikke, hvad det er. Emnet for eksistensen af mørkt stof har samlet omkring sig selv en aktiv diskussion efter den Amerikanske astronom Vera Rubin i 70-erne, studere rotation kurver af galakser har vist en forskel mellem den forventede cirkulær bevægelse af galakser og den observerede bevægelse af stjernerne på kanten af galakser, der skal rotere langsommere, end dem, der er tættere på det galaktiske centrum, men observation viste, at hastigheden af rotationen af de ydre og indre stjerner var faktisk den samme). Dette faktum, der er kendt som "problemet med rotationen i galaksen," var et af de vigtigste beviser for eksistensen af mørkt stof. Men spørgsmålet er, hvad er mørkt stof, der stadig er tilbage, og forbliver åben.

I Løbet af de næste par årtier, der har været foreslået mange kandidater til mørkt stof. I dag, den mest populære er, at disse partikler som axions eller svagt vekselvirkende partikler. Men den foreslåede flere årtier tidligere af teorien om MACHO-objekter (fx sorte huller) blev betragtet som den vigtigste kilde til mørkt stof. Ifølge denne teori, mørkt stof er faktisk lavet af baryonisk partikler (partikler af almindeligt stof, der kan ses), bevæger sig i det interstellare rum, der ikke er bundet til en planetarisk system, og næsten (eller helt), der ikke udsender nogen energi. I henhold til den teori, at X kan repræsentere neutron-stjerner, brune dværge, planeter-børn, og primært sorte huller, som udkom kort tid efter Big Bang.

I 90-erne af teori af MACHO-objekter ud af mode. Forskerne koncentreret deres søgen efter kilden af partikler af mørkt stof, men den nylige opdagelse LIGO igen næret interesse i sorte huller som en mulig forklaring på det usynlige mørke stof.

Siden MACHO objekter, ifølge teorien, ikke udstråle energi, for den iagttager, at disse objekter vil være "mørkt", der er usynligt. Baseret på dette, forskere forventes at opdage dem ved hjælp af effekten af gravitationel mikrolinse-effekt. Fænomenet krumning af lys bølger af det observerede objekt i forhold til den observatør, på grund af den meget kraftige tyngdefelt meget tætte og massive objekter mellem de observerede objektet og beskueren. Denne effekt kan øge lysstyrken af meget fjerne stjerner fra os, og lad os se de objekter, som vi ikke kan se det med traditionelle metoder til observation. Den rolle af gravitationelle linser kan tjene, for eksempel, galakser, galaktiske stjernehobe, og også den samme sorte huller.

Fysik Miguel Zumalacarregui og Uros Selyakov fra University of California i Berkeley gennemført en kompliceret analyse af data 740 supernova – ekstremt lyse eksplosioner af stjerner — at overvåge det primære bidrag fra sorte huller til at skabe effekten af krumning og styrke lyset fra en supernova. En supernova er ofte bruges af astronomer til at måle afstande i Universet, som disse objekter har en utrolig lysstyrke, som er meget langsomt reduceres, gør det muligt at foretage beregninger. En undersøgelse i tidsskriftet Physical Review Letters.

Forskerne forventet, at afvigelsen i lysstyrken for et par tiendedele af en procent, der angiver den effekt, - effekt på sorte huller, og på grund af massen af det usynlige mørke stof, vil blive registreret i mindst 8 ud af 740 de observerede supernovaer. Men forskerne har ikke fundet nogen afvigelser, der angiver mikrolinse-effekt sort hul.

Resultaterne af undersøgelsen viser ikke udelukke, at sorte huller som kilder af mørkt stof, men begrænser deres bidrag til dens volumen i Universet. Ifølge skøn, selv om sorte huller, der bidrager til de fænomener, der er forbundet med mørkt stof, så er det ikke mere end 40 procent. Ifølge forfatterne, de er allerede og endnu ikke offentliggjorte resultater af detaljeret analyse, som omfattede mere end 1000 supernovaer og tvinge endnu flere til at reducere dette tal til et maksimum på 23 procent.

"Vi er tilbage til den sædvanlige diskussioner. Hvad er mørkt stof? Ser ud som gode valg, vi endte med. Dette er en opgave for de næste generationer," — siger Professor Ureg Selyakov.

For at Drøfte resultaterne af Amerikanske forskere .