Девятая планета может оказаться миниатюрной черной дырой

На окраине Солнечной системы может располагаться крохотная черная дыра массой не более пяти масс Земли. Статья об этом опубликована в виде препринта на сайте Arxiv.org. Астрономы Якуб Штольц из Даремского университета Великобритании и Джеймс Анвин из Иллинойсского университета в США считают, что эта странная гипотеза могла бы объяснить сразу две астрофизические аномалии: избыток событий микролинзирования и аномальные орбиты некоторых транснептуновых объектов из пояса Койпера.

Микролинзирование — относительно кратковременное повышение яркости звезды в то время, когда между ней и наблюдателем проходит какой-то массивный объект, называемый гравитационной линзой. Астрономы наблюдают избыток подобных событий для линз массой от 0,5 до 20 масс Земли, расположенных в направлении на центр Млечного Пути и за пределами пояса Койпера. По одной из версий, микролинзирование может вызывать блуждающая планета, которая когда-то была захвачена гравитацией Солнца и сейчас «прячется» на окраинах Солнечной системы.

Существование подобной планеты могло бы объяснить и то, почему некоторые небольшие небесные тела в поясе Койпера (области космоса за орбитой Нептуна) имеют необычные траектории движения. У некоторых транснептуновых объектов орбиты чрезвычайно вытянуты, у других — очень сильно наклонены по отношению к плоскости эклиптики. При этом орбиты объектов с наибольшими периодами сгруппированы в одном направлении.

В статье, опубликованной в 2016 году, группа астрономов выдвинула гипотезу о существовании девятой планеты. Это объект массой от пяти до 15 земных, который находится на расстоянии от 300 до 1000 астрономических единиц от Солнца. Именно влияние гравитации девятой планеты может изменять орбиты транснептуновых объектов.

Однако гипотеза Штольца и Анвина куда более оригинальна и объясняет тот факт, почему загадочную планету до сих пор не удалось рассмотреть в телескоп. И микролинзирование, и аномалии орбит могут быть обусловлены так называемой первичной черной дырой. В отличие от сверхмассивных черных дыр, которые образуются в результате коллапса звезды, первичные дыры появились на ранних этапах существования Вселенной из горячей плазмы.

Первичные черные дыры могут быть крохотными. По расчетам Анвина и Штольца, подобный объект массой в пять раз больше Земли имеет радиус около 4,5 сантиметра. Излучение такой первичной дыры незначительно, однако вокруг нее может существовать простирающееся на несколько астрономических единиц гало из темной материи. Многие модели темной материи предполагают, что ее частицы иногда взаимно аннигилируют со вспышкой в гамма-диапазоне. По мнению авторов статьи, единственный способ доказать, что вместо девятой планеты на окраине Солнечной системы существует крохотная черная дыра, — именно обнаружение движущегося источника гамма-излучения.

Между тем ученые обнаружили 21 аналог странно мерцающей звезды Табби и впервые зафиксировали, как черная дыра разрушила звезду.