Pentru toți fanii de materie întunecată și energie întunecată, acum mai există un nou „întuneric” care trebuie adăugat pe listă. Astronomii de la Universitatea Universității din Londra (UCL) propun că gulpingul întunecat a avut loc atunci când au existat interacțiuni gravitaționale între halo invizibil de materie întunecată într-un grup de galaxii și gazul încorporat în halo cu materie întunecată. Acest lucru s-a produs atunci când Universul avea mai puțin de un miliard de ani. Ei au descoperit că interacțiunile fac ca materia întunecată să formeze o masă centrală compactă, care poate fi gravitațională instabilă și se prăbușește. Colapsul dinamic rapid este întunecarea întunecată.
Dr. Curtis Saxton și profesorul Kinwah Wu, ambii Laboratorul de Științe Spațiale din MUC, au dezvoltat un model pentru studiul procesului. Ei spun că întunecarea întunecată s-ar fi întâmplat foarte repede, fără să fie emisă o urmă de radiații electromagnetice.
Există mai multe teorii despre modul în care se formează găuri negre supermasive. O posibilitate este ca un singur nor mare de gaz să se prăbușească. Un alt lucru este că o gaură neagră formată prin prăbușirea unei stele uriașe înghite cantități enorme de materie. Încă o altă posibilitate este ca un grup de mici găuri negre să se îmbine. Cu toate acestea, toate aceste opțiuni durează multe milioane de ani și sunt în contradicție cu observații recente care sugerează că găurile negre erau prezente atunci când Universul avea mai puțin de un miliard de ani. Gulping-ul întunecat poate oferi o soluție a modului în care lentoarea acumulării de gaz a fost evitată, permițând apariția rapidă a găurilor negre uriașe. Masa întunecată afectată din miezul compact este compatibilă cu scara găurilor negre supermasive din galaxii astăzi.
Materia întunecată pare să domine gravitațional dinamica galaxiilor și a grupurilor de galaxii. Cu toate acestea, există încă o mulțime de conjectură despre origine, proprietăți și distribuția particulelor întunecate. Deși se pare că materia întunecată nu interacționează cu lumina, ea interacționează cu materia obișnuită prin gravitație. „Studiile anterioare au ignorat interacțiunea dintre gaz și materia întunecată”, a spus Saxton, „dar, factorizându-l în modelul nostru, am obținut o imagine mult mai realistă, care se potrivește mai bine cu observațiile și poate, de asemenea, a obținut o perspectivă asupra prezența unor găuri negre supermassive timpurii. ”?
Conform modelului, dezvoltarea unei mase compacte la miez este inevitabilă. Răcirea cu gazul face ca acesta să curgă ușor spre centru. Gazul poate fi de până la 10 milioane de grade la marginea halosului, care are câteva milioane de ani lumină în diametru, cu o zonă mai răcoroasă spre miez, care înconjoară un interior mai cald de câteva mii de ani lumină. Gazul nu se răcește la nesfârșit, dar atinge o temperatură minimă, care se potrivește bine cu observațiile cu raze X ale grupurilor de galaxii.
Modelul investighează, de asemenea, câte dimensiuni se deplasează particulele întunecate, deoarece acestea determină viteza cu care haloul întunecat se extinde și absoarbe și emite căldură și, în final, afectează distribuția masei întunecate a sistemului.
„În contextul modelului nostru, dimensiunile de bază observate ale halosului clusterului galaxiei și gama observată de mase uriașe ale găurilor negre implică faptul că particulele de materie întunecată au între șapte și zece grade de libertate”, a spus Saxton. ? ”Cu mai mult de șase, regiunea interioară a materiei întunecate se apropie de pragul instabilității gravitaționale, deschizând posibilitatea apariției unei întunecări întunecate.?
Descoperirile au fost publicate în Avizele lunare ale Royal Astronomical Society.
Sursa: RAS
