Ősi fekete lyukak alkothatják a sötét anyagot

Az előző évszázadban a galaxisok mozgását és a kozmikus háttérsugárzást vizsgáló csillagászok észrevették, hogy az univerzum anyagának jelentős része nem látható. A kozmosz anyagának 84%-a sötét anyag, aminek a legnagyobb része a galaxisok körüli gyűrűben helyezkedik el. A sötét anyag nevét annak köszönhető kapta, hogy nem bocsát ki vagy ver vissza fényt, azonban a rejtélyességét tovább fokozza az is, hogy látszólag nem atomokból, vagy az atomokat hagyományosan felépítő elektron, proton és neutron hármasból áll.

Mindeközben a csillagászok egyre többet tudnak meg a fekete lyukak hatásairól és nem olyan régen gravitációs hullámokat is észleltek két fekete lyuk egyesülésekor. A fekete lyukak általában nagy tömegű csillagok felrobbanásakor keletkeznek – ehhez a folyamathoz akár több száz millió évre is szükség lehet. Az ismereteink szerint már a korai Univerzumban is voltak fekete lyukak, azonban mivel a folyamat hosszából adódóan a normális keletkezésre nem volt elég idejük, ezért a kutatók szerint ezek az ősi fekete lyukak valamilyen más módon keletkeztek. Az alternatív módszerek között lehet az ősi gázhalmazok összeomlása vagy a világegyetem tágulásának folyamata.

Egy új kutatás szerint a sötét anyagot ezek az ősi fekete lyukak alkothatják. Hogyha a galaxisok gyűrűit fekete lyukak alkotják, akkor azok sűrűségének eloszlása eltér attól ha egzotikus részecskék alkotnák ezeket a gyűrűket. Egy másik különbség, hogy a fekete lyukak által alkotott gyűrűk korábban alakulhattak ki, mint a másfajta gyűrűk.

A kutatók szerint a törpe galaxisok csillagainak a gyűrűn keresztüli szemlélésével kimutathatóak lehetnek ezek a hatások, mivel a törpe galaxisok kis méretűek és halvány fényűek – így a kisebb hatások is könnyebben észlelhetőek.

A kutatócsapat ezt számítógépes modellekkel is igazolni tudta – illetve, hogyha ez a helyzet valóban fennáll, azzal a csillagok eloszlása is más méretű, egy ősi fekete lyukak által alkotott gyűrűjű galaxisnál.

A csillagászok azt is megállapították, hogy ezeknek a fekete lyukaknak megközelítőleg 2-14 Nap tömegűnek kellene lennie – amivel éppen az egzotikus égitestek kategóriájába esnek, viszont kisebbek annál, hogy az általuk keltett gravitációs hullámokat kimutassák – ami egybeesik más korábbi hasonló feltevéseket boncolgató tanulmányok eredményeivel is.

A csapat azonban kiemelte, hogy ezek a modellek még nem perdöntőek és további kísérletekre és mérésekre van szükség, hogy kiderítsék a sötét anyag természetét.

Forrás: academic.oup.com

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.