Астрофизики попытались «закрыть» черную дыру в центре нашей Галактики с помощью темной материи
Группа ученых представила расчеты, по которым события в центре Млечного Пути можно объяснить без черной дыры. Правда, с физической точки зрения новое объяснение существенно более экзотично — настолько, что возникает вопрос о его соответствии бритве Оккама.
Международная группа астрофизиков предложила альтернативное объяснение событиям в ядре нашей Галактики, в районе сверхмассивной черной дыры Стрелец A*. Они полагают, что их модель снимает противоречия между наблюдениями и стандартными физическими теориями нашего времени. Работу со своими выводами исследователи опубликовали в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
На протяжении десятилетий научное сообщество считало, что темная материя состоит из неких частиц. У этого представления было много узких мест, о которых Naked Science не раз писал. Среди них — странное распределение темной материи в галактиках. Она явно есть в невидимом темном гало вокруг всех галактик, включая нашу, но почему-то все попытки найти ее частицы в самих дисках галактик не удавались.
Это странно, потому что она должна гравитационно взаимодействовать с обычной материей, а значит, ее плотность, в теории, тем выше, чем выше плотность материи обычной. То есть максимальная концентрация темной материи должна быть в ядрах галактик, где никаких следов от нее не наблюдали.
Авторы новой работы попробовали объяснить это противоречие моделью фермионной темной материи с частицами строго определенной энергии (56 и 300 килоэлектронвольт). Фермионы (например, нейтрино) — это частицы с полуцелым спином, отличающиеся от привычных нам бозонов (например, фотонов) с целым спином. Если придать гипотетическим частицам темной материи свойства фермионов, их поведение начнет существенно отличаться от бозонов.
Исследователи используют модель, названную в честь троих из авторов новой статьи. По их расчетам получилось, что такая фермионная темная материя должна иметь очень высокую концентрацию в центре галактик, а затем концентрация резко падает. Это позволяет формально объяснить то, что мы не можем зарегистрировать темную материю в районе Солнечной системы, но при этом темная материя явно влияет на скорость вращения краев нашего галактического диска: там, где мы, концентрация ТМ слишком мала, но в темной гало вокруг Млечного Пути ее все равно достаточно для раскрутки его краев.
Ученые попробовали подсчитать, какая модель лучше объясняет динамику звезд в самом центре нашей Галактики: гипотеза о том, что там черная дыра массой в четыре миллиона раз больше, чем у Солнца, или же их гипотеза фермионной экзотической темной материи.
Они пришли к выводу, что в теории их модель может объяснить наблюдения ядра Галактики, в том числе эффект так называемой тени черной дыры там. В то же время, текущее разрешение наблюдений не позволяет однозначно предпочесть ни одну из этих гипотез.
Хотя формально это верно, напомним, что на практике у всех хорошо наблюдаемых нами галактик в центре фиксируют сверхмассивные черные дыры (СМЧД). Многие из них, в отличие от СМЧД в центре нашей Галактики, имеют ярко выраженные аккреционные диски из раскаленного вещества, пожираемого черной дырой. Никакая фермионная темная материя такую динамику объяснить не может (как минимум, в рамках опубликованных моделей).
Почему у одних галактик в центре сверхмассивные черные дыры, а у нашей в центре — комок фермионной темной материи, из работы остается неясным. В итоге она вводит «руками» в модель экзотические частицы со строго ограниченными параметрами, чтобы объяснить то, что другие группы физиков уже объяснили без введения вообще каких-либо частиц темной материи, исключительно на основе теории относительности и классических черных дыр.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
Психопатия — пугающее расстройство личности, оно ассоциируется с безжалостностью, жестокостью, агрессией и насилием. Неудивительно, что самая большая концентрация выявленных психопатов наблюдается в тюрьмах, где каждый 25-й заключенный демонстрирует высокий уровень психопатии. Помимо социальных проблем, эта болезнь наносит обществу материальный ущерб, достигающий сотен миллиардов долларов в год.
Во времена Екатерины II один из немецких колонистов в России мутировал, из-за чего все его потомки получали раннюю болезнь Альцгеймера. Теперь среди них появился первый, кого она не тронула, — по мнению ученых, благодаря жаре, которой он должен был подвергаться на работе.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии