Тёмные карлики: Как тёмная материя формирует загадочные объекты в сердце Галактики

 

Тёмная материя может создавать тёмных карликов в центре Млечного Пути
Художественное изображение сравнения размеров Солнца, маломассивной звезды, коричневого карлика, Юпитера и Земли. Масштабы объектов сохранены, расстояния — нет. Авторы изображений: Юпитер: NASA, ESA, A. Simon (NASA, GSFC); Солнце и маломассивная звезда: NASA, SDO; Коричневый карлик: NASA, ESA, JPL-Caltech; Земля: NASA; Инфографика: NASA, E. Wheatley (STScI)

Тёмная материя остаётся одной из самых загадочных субстанций во Вселенной. Она не даёт спать физикам-ядерщикам и заставляет космологов часами анализировать данные с суперкомпьютеров. Мы знаем, что она существует, так как её гравитация удерживает галактики от распада. Но её природа до сих пор неизвестна.

Тёмная материя практически не взаимодействует с обычной барионной материей, но, возможно, реагирует сама с собой, приводя к самоаннигиляции. Для этого ей нужна высокая плотность — условие, которое может помочь астрофизикам наконец её обнаружить.

Коричневые карлики и новая гипотеза

Согласно новому исследованию, субзвёздные объекты, такие как коричневые карлики, могут стать местом для этого процесса. Работа под названием «Тёмные карлики: субзвёздные объекты, питаемые тёмной материей, ожидающие открытия в галактическом центре» опубликована в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. Ведущий автор — теоретик Джуна Крун из Даремского университета.

Прочитайте также  Найден необычный источник радиосигналов из космоса

Коричневые карлики крупнее планет, но недостаточно массивны для запуска термоядерного синтеза водорода. Они формируются как звёзды, но их рост останавливается из-за недостатка материала. В результате они лишь ненадолго зажигают дейтерий и медленно остывают, излучая слабый свет.

 

График сохранения лития-7 в тёмных карликах
Сохранение лития-7 через миллиард лет в зависимости от массы и плотности тёмной материи. Обнаружение лития может служить маркером нагрева ТМ. Источник: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (2025). DOI: 10.1088/1475-7516/2025/07/019

Рождение тёмных карликов

Учёные предполагают, что в центре Млечного Пути, где концентрация тёмной материи максимальна, её частицы (например, WIMP) могут накапливаться в коричневых карликах. Самоаннигиляция высвобождает энергию, превращая их в «тёмные карлики». Эти объекты, в отличие от обычных коричневых карликов, сохраняют литий-7, который быстро расходуется в классических звёздах.

«Обнаружение лития-7 в массивных объектах станет ключевым свидетельством существования тёмных карликов», — поясняет соавтор Джереми Сакстин из Университета Гавайев.

Как обнаружить невидимое?

Тёмные карлики крайне холодны, но их можно выявить по спектральным линиям лития или статистическому анализу популяции объектов в галактическом центре. Телескопы следующего поколения, такие как JWST, могут сыграть ключевую роль в их поиске.

Прочитайте также  Тайна сигарообразного астероида может быть раскрыта, если астрономы исследуют новую теорию

Последствия для науки

Обнаружение тёмных карликов подтвердит гипотезу о WIMP-природе тёмной материи. Это не только решит одну из главных загадок астрофизики, но и откроет новые пути для изучения эволюции галактик. Учёные уже планируют наблюдения с использованием спектрографов высокого разрешения и гравитационного микролинзирования для поиска этих загадочных объектов.


В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
👇 Поделитесь в вашей соцсети

ДРУГИЕ НОВОСТИ

 

Добавить комментарий