Новости из мира высоких технологий

Детектор гравитационных волн обнаружил темную материю?

LIGO

Когда астрономическая обсерватория обнаружила две черных дыры, сталкивающихся в глубоком космосе, ученые отметили подтверждение предсказанных Эйнштейном гравитационных волн. Но на этом астрофизики не успокоились: мог ли этот эксперимент найти «темную материю», которая составляет большую часть массы Вселенной? Восемь ученых с кафедры физики и астрономии Генри Роуленда при Университета Джона Хопкинса уже начали проводить расчет, когда в феврале обсерватория LIGO заявила об открытии гравитационных волн. Их результаты, опубликованные недавно в Physical Review Letters, предлагают гипотезу, которая может разрешить непобедимую тайну астрофизики.

«Мы считаем, что существует возможность, что бинарные черные дыры, обнаруженные LIGO, могут быть сигнатурой темной материи, — пишут ученые в выдержке из статьи, называя пару черных дыр «бинарностью». Ученые рассмотрели массу двух этих объектов, обнаруженных LIGO, в качестве отправной точки, предполагая, что объекты могут быть частью загадочной субстанции, из которой состоит 85% массы Вселенной.

С 1930-х годов темная материя остается предметом ожесточенных научных споров; к 1970-м годам свидетельства ее существования, хотя и косвенные, начали всплывать повсюду. В то время как саму темную материю мы пока не можем обнаружить, ее гравитационные эффекты — вполне. К примеру, влияние близлежащей темной материи, как полагают, объясняет несоответствия во вращении видимого вещества в галактиках.

Группа Джона Хопкинса во главе с постдокторантом Симеоном Бердом была поражена массой черных дыр, обнаруженных LIGO. Масса черных дыр измеряется в значении, кратному нашему Солнцу. Сталкивающиеся объекты, породившие гравитационную волну, зафиксированную LIGO, были 36 и 29 солнечных масс соответственно. Они слишком большие, чтобы соответствовать предсказаниям масс для большинства черных дыр, сверхплотных структур, которые образуются при коллапсе звезд. Они также слишком малы, чтобы соответствовать предсказаниям для размера сверхмассивных черных дыр в центре галактик.

Два обнаруженных LIGO объекта, однако, входят в ожидаемый диапазон масс «первичных» черных дыр.

Первичные черные дыры, как полагают, образовались не из звезд, а в процессе коллапса крупных объемов газа во время рождения Вселенной. Хотя их существование не было установлено наверняка, в прошлом первичные черные дыры предлагались в качестве возможного решения тайны темной материи. И поскольку о них практически ничего не известно и никаких свидетельств их существования нет, гипотеза первичных черных дыр из темной материи не привлекала особого внимания ученых.

Находки LIGO, впрочем, возвращают нас к этой гипотезе, особенно из-за того, что обнаруженные объекты в рамках этого эксперимента соответствуют массе, предсказанной для темной материи. Прогнозы, сделанные учеными в прошлом, говорят, что условия во время рождения Вселенной должны были породить множество таких первичных черных дыр, равномерно распределенных во Вселенной, собирающихся в гало вокруг галактик. Все это делает их хорошими кандидатами для темной материи.

Команда Джона Хопкинса подсчитала, как часто эти первичные черные дыры могут образовывать бинарные пары и в конце концов сталкиваться. Принимая во внимание размер и вытянутую форму, присущую (как полагают) орбитам первичных бинарных черных дыр, ученые пришли к выводам, что частота столкновений соответствует выводам LIGO.

«Мы не говорим, что это темная материя, — говорит один из авторов Марк Камионковский. — Мы бы не поставили на это дом. Мы говорим лишь о возможности».

Для поддержки этой гипотезы необходимы другие наблюдения LIGO и прочие доказательства, включая дальнейшие обнаружения вроде того, о котором заявили в феврале. Может статься так, что объектов с такой показательной массой гораздо больше.

«События в 30 масс нуждаются в объяснении, — говорит соавтор Илай Коветц. — Это открытие гравитационных волн может быть связано с темной материей. У него большой потенциал».


Источник: Детектор гравитационных волн обнаружил темную материю?
Опубликовал:
Теги: исследования Время Астрономия Астрофизика Вселенная Гравитационные волны армия Обсерватории

Комментарии (0)

Сортировка: Рейтинг | Дата
Пока комментариев к статье нет, но вы можете стать первым.
Написать комментарий:
Напишите ответ :
Он нырнул в реку и обнаружил бездыханное тело девушки. Вы не поверите, что произошло потом!
Он нырнул в реку и обнаружил бездыханное тело девушки. Вы не поверите, что произошло потом!
9
Интересный мир 10:55 07 окт 2016
Сын собирал мамины вещи, чтобы отправить её в пансионат для пожилых, но случайно обнаружил свидетельство об усыновлении и письмо
Сын собирал мамины вещи, чтобы отправить её в пансионат для пожилых, но случайно обнаружил свидетельство об усыновлении и письмо
24
Здесь только хорошие новости! 06:44 15 май 2021
Десять научных открытий, которые произошли случайно
Десять научных открытий, которые произошли случайно
2
Человек познаёт мир 03:30 Вчера
То, что вы видите на этой картинке, может многое сказать о вас
То, что вы видите на этой картинке, может многое сказать о вас
22
Интересный мир 10:20 19 дек 2016
Страшнее кошки зверя нет. Если кто не верит, то это видео — весомый аргумент!
Страшнее кошки зверя нет. Если кто не верит, то это видео — весомый аргумент!
0
Сад огород дача и все самое интересное 07:54 14 янв 2017
Российские ученые разработали голосовой детектор лжи
Российские ученые разработали голосовой детектор лжи
0
Страничка добра и сплошного жизненного позитива! 12:22 22 окт 2021
Муж случайно обнаружил тайник покойной жены. Находка повергла его в настоящий шок …
Муж случайно обнаружил тайник покойной жены. Находка повергла его в настоящий шок …
1
Женский каприз 14:42 18 фев 2022
Машинист обнаружил запыление кондиционера в поезде на станции «Кунцевская» в столице
Машинист обнаружил запыление кондиционера в поезде на станции «Кунцевская» в столице
0
Страничка добра и сплошного жизненного позитива! 18:49 19 окт 2021
15 вещей, которые могут спасти жизнь твоей семьи. Такое лучше знать заранее!
15 вещей, которые могут спасти жизнь твоей семьи. Такое лучше знать заранее!
0
Сад огород дача и все самое интересное 09:52 16 ноя 2017
4 неочевидных признака женской красоты
4 неочевидных признака женской красоты
40
Женский развлекательный и поучительный сайт. 21:56 15 янв 2021
Прочитайте, возможно это кому-то спасёт жизнь…
Прочитайте, возможно это кому-то спасёт жизнь…
18
Страничка добра и сплошного жизненного позитива! 19:02 18 июл 2021
10 тревожных фактов, о которых, вероятно, не стоило рассказывать
10 тревожных фактов, о которых, вероятно, не стоило рассказывать
14
Женский каприз 06:14 19 ноя 2021

Выберете причину обращения:

Выберите действие

Укажите ваш емейл:

Укажите емейл

Такого емейла у нас нет.

Проверьте ваш емейл:

Укажите емейл

Почему-то мы не можем найти ваши данные. Напишите, пожалуйста, в специальный раздел обратной связи: Не смогли найти емейл. Наш менеджер разберется в сложившейся ситуации.

Ваши данные удалены

Просим прощения за доставленные неудобства