• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.03.2023
Даниил Сухинов
36
2 644

Найдены новые доказательства существования темной материи вокруг черных дыр

4.7

Исследователи из Китая подробно изучили две ближайшие двойные системы, содержащие звезду и черную дыру звездной массы, и нашли новые косвенные доказательства существования плотной темной материи вблизи их черных дыр. Примененная авторами модель динамического трения позволила также объяснить поведение звезд-компаньонов намного лучше, чем любая другая теория, не учитывающая темную материю.

Рентгеновские двойные звезды в представлении художника / © Instituto de Astrofísica de Canarias / Автор: Сергей Данилов

Темная материя не излучает и не отражает свет, поскольку никак не участвует в электромагнитном взаимодействии, что делает ее исключительно сложным объектом для обнаружения. Многие современные исследования направлены на поиски доказательств существования этой формы материи или методов, которые позволили бы ее обнаружить. И все, чем могут располагать ученые, — знание, что гипотетические частицы темной материи взаимодействуют друг с другом и другими частицами только гравитационно, и то, что этой невидимой материи примерно в пять раз больше, чем наблюдаемого нами вещества.

Тем не менее сегодня известно с десяток теоретических и наблюдательных доказательств существования темной материи. Хотя все они косвенные, каждое доказательство позволяет чуть больше узнать о свойствах и распространенности темной материи, а также приблизиться к пониманию ее природы и открытию составляющих ее частиц.

Очередное доказательство существования темной материи предложил дуэт астрофизиков из Университета образования Гонконга (КНР). Ученые выбрали в качестве объектов исследования две ближайшие рентгеновские двойные системы, состоящие из черной дыры звездной массы и звезды-компаньона — A0620-00 и XTE J1118+480. Системы, находящиеся в трех и шести тысячах световых лет от Солнца, активны и излучают в рентгеновском диапазоне при падении вещества звезды-компаньона на черную дыру.

Вращаясь вокруг своих черных дыр, звезды-компаньоны постепенно замедляются со скоростью примерно в одну-две миллисекунды в год, согласно наблюдениям астрономов. Однако стандартная теоретическая оценка дает значение на два порядка ниже, а именно — 0,02 миллисекунды в год. При этом учет возможного магнитного торможения или влияния приливных сил не предоставляет желаемого результата и тоже расходится с наблюдательными данными.

В новом исследовании авторы решили применить модель динамического трения к темной материи, чтобы попытаться объяснить такое расхождение теории с наблюдениями, а заодно выяснить, существуют ли всплески плотности темной материи вблизи черных дыр звездной массы. Суть модели заключается в том, что звезда, движущаяся в плотной среде из частиц темной материи, будет гравитационно притягивать их, создавая повышенную концентрацию частиц позади себя. 

Это еще более плотное скопление частиц темной материи, в свою очередь, будет оказывать коллективное гравитационное воздействие на звезду, замедляя ее. Эффект динамического трения был предложен более 70 лет назад лауреатом Нобелевской премии астрофизиком Субраманьяном Чандрасекаром и, на удивление авторов исследования, ранее его не применяли к подобным системам. 

Но именно в рассматриваемом случае этот эффект позволил получить наиболее близкие к наблюдаемым значениям скорости замедления звезды-компаньона. В дальнейшем исследователи надеются применить такую модель к другим двойным системам, которых только в нашей Галактике не менее 18 штук. По мнению авторов работы, изучение подобных систем может предоставить больше информации, которая в будущем позволит, наконец, разгадать тайну темной материи.

Подробное описание своего исследования авторы приводят в статье, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 14:02
Татьяна

Больше 10 лет Curiosity ищет свидетельства обитаемости Марсе. В его арсенале — инструменты для анализа горных пород и минералов, сформированных в эпохи, когда Красная планета была пригодна для органической жизни. И вот новое открытие: на пути к пику Шарп в ударном кратере Гейла марсоход впервые обнаружил кристаллы серы — необходимого строительного элемента белков.

17 июля
Игорь Байдов

Команда китайских инженеров разработала модель магнитоэлектрического генератора, способного эффективно преобразовывать энергию падающих капель в электричество. Устройство может быть полезно для районов с повышенной сезонной влажностью. Разработка ученых в теории выглядит перспективно, но вызывает некоторые вопросы. В частности, пока не ясно, можно ли найти ей практическое применение.

Вчера, 11:31
ПНИПУ

День металлурга в 2024 году россияне отмечают 21 июля. Ученые Пермского Политеха рассказали, какой металл самый распространенный, какой — не утонет в воде, где можно встретить титан, можно ли потрогать обедненный уран, что опаснее — вдохнуть или проглотить ртуть, есть ли ее безопасный аналог и какой элемент не существует в чистом виде.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

16 июля
Татьяна

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

36 Комментариев
-
2
+
Если не можешь чего-то объяснить, приплетай темную материю. Один хрен никто не знает что это. :-)
    -
    1
    +
    Ну, если ты, "один хрен", не знаешь, это не значит, что никто не знает...)
    +
      ещё комментарии
      Suum Cuique
      08.04.2023
      -
      0
      +
      Комментарий удален пользователем или модератором...
        -
        0
        +
        Изложи свой вопрос. Что тебе непонятно в такой простой теме? Гуманитарий небось, бедолага?
          Suum Cuique
          08.04.2023
          -
          0
          +
          Комментарий удален пользователем или модератором...
            -
            0
            +
            Комментарий удален пользователем или модератором...
              Suum Cuique
              09.04.2023
              -
              0
              +
              Комментарий удален пользователем или модератором...
                -
                0
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Suum Cuique
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                -
                0
                +
                Таащ, я не в курсе вашей дискуссии, но по поводу веры имею свои 5 коп. Эйнштейн начал с того, что опроверг многое из того, что внушил в массовый дискурс Ньютон. Например, по вопросам времени. Далее, до сих пор создают много проблем те высказывания Эйнштейна, которые ясно уже что были неверными. По причине того, что буквально все, все, что писал\говорил Эйнштейн, воспринимается как абсолютная истина. И также, сам Эйнштейн много раз менял свою точку зрения, и не всегда останавливался в конце концов на правильной.
                -
                0
                +
                Еще один неуч...) Эйнштейн ничего не опроверг из ньютона. Он его дополнил. Все уравнения из ньютоновской динамики - это приближения из эйнштейна при малых скоростях...PS Эйнштейновское приближение прекрасно описывает движение Меркурия, в отличие от Ньютоновского. И прекрасно используется в GPS навигации. Но для неучей, которые не понимают сути Эйнштейна, все до сих пор не очевидно...
                -
                0
                +
                Вам виднее, любезный. Однако физик Карло Ровелли в кн. "Срок времени" считает по другому, это я привел выше его мнение.
                -
                0
                +
                Фрики случаются и среди физиков, увы...((На поскольку вы, любезный, ничего не понимаете ни в физике, ни в науке, как таковой, факт того, для вас значимо, что некий фрик, получивший физическое образование, что-то сказал...)
                -
                1
                +
                Фрик это Карло Ровелли ? Вообще-то остальной мир считает его Стивеном Хокингом сегодня, но у вас, разумеется, свои мнения.
                -
                0
                +
                Эйнштейн ничего не опроверг из ньютона. Он его дополнил.
                если есть время, найдите в инете материалы по знаменитому спору Ньютона и Лейбница. В конечном итога победила точка зрения Лейбница, которую поддержал Эйнштейн. Это же спор упоминается в кн. Б.Рассела "История западной философии", глава "Атомисты".
                Affidavit Donda
                09.04.2023
                -
                0
                +
                спору Ньютона и Лейбница
                Вы про спор о приоритете открытия дифференциального и интегрального исчисления?
                упоминается в кн. Б.Рассела "История западной философии", глава "Атомисты"
                При всём моём уважении к Бертрану Джоновичу Расселу мне непонятно, какое отношение к физике имеет философия. Тем более, что в нынешних циркумстанциях ссылаться на атеистов в РФ несколько небезопасно.
                -
                0
                +
                Рассел не понимает философию узконаправленно (только как философию), он показывает ее в историч контексте, плюс религиозные воззрения, плюс научные, все это вместе в таком миксе, и это очень интересно.
                -
                0
                +
                Вы про спор о приоритете открытия дифференциального и интегрального исчисления?
                придется привести цитату. "Декарт, доводы которого точно совпадают с положениями ранних греческих философов, сказал, что протяженность является сущностью материи, а следовательно, материя имеется повсюду. У него протяженность — прилагательное, а не существительное, ее существительное — материя, и без своего существи тельного протяженность не может существовать. Для него пустое пространство так же абсурдно, как счастье без чувствующего существа, которое счастливо. Лейбниц, исходя из несколько других оснований, также полагал, что существует лишь заполненное пространство, но он утверждал, что пространство — только система отношений. По этому вопросу состоялся знаменитый спор между Лейбницем и Ньютоном; последний был представлен Кларком. Спор оставался неразрешенным вплоть до Эйнштейна, теория которого принесла окончательную победу Лейбницу." Это я все к тому стараюсь, что, вопреки мнению ув. оппонента, Эйнштейн революционно опроверг многие воззрения Ньютона. Например, Ньютон считал время глобальным, ни от чего не зависящим. Эйнштейн обнаружил вместо единого времени множество раздробленных времен. Нет никакого единого времени.
                -
                0
                +
                Тем более, что в нынешних циркумстанциях ссылаться на атеистов в РФ несколько небезопасно.
                с удовольствием пообсуждаю что-нибудь теологическое. Тем более что у меня в этой книге впереди главы "Отцы церкви" и "Средневековые схоласты". Время собирать камни.
                Suum Cuique
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                -
                1
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Suum Cuique
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Affidavit Donda
                09.04.2023
                -
                1
                +
                У тебя мозгов, как у попугая. Ты способен только к повторению заученных фраз. Недостаток интеллекта ты пытаешься компенсировать хамством.
                Какие знакомые выраженьица и оборотцы речи! Кого-то они мне напоминают...
                Affidavit Donda
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Обороты речи в нижеследующем "комментарии" вам никого не напоминают? https://naked-science.ru/article/astronomy/temnota-vokrug-chernyh-dy?comment=91514#:~:text=%D0%A3%20%D1%82%D0%B5%D0%B1%D1%8F%20%D0%BC%D0%BE%D0%B7%D0%B3%D0%BE%D0%B2%2C%20%D0%BA%D0%B0%D0%BA%20%D1%83%20%D0%BF%D0%BE%D0%BF%D1%83%D0%B3%D0%B0%D1%8F.%20%D0%A2%D1%8B%20%D1%81%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%BE%D0%B1%D0%B5%D0%BD%20%D1%82%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BA%D0%BE%20%D0%BA%20%D0%BF%D0%BE%D0%B2%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8E%20%D0%B7%D0%B0%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85%20%D1%84%D1%80%D0%B0%D0%B7.%20%D0%9D%D0%B5%D0%B4%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%BA%20%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%B0%20%D1%82%D1%8B%20%D0%BF%D1%8B%D1%82%D0%B0%D0%B5%D1%88%D1%8C%D1%81%D1%8F%20%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%B5%D0%BD%D1%81%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%82%D1%8C%20%D1%85%D0%B0%D0%BC%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE%D0%BC.%20%D0%9C%D0%BD%D0%B5%20%D0%B2%D1%81%D1%91%20%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%BE%2C%20%D0%BA%D0%B0%D0%BA%D0%B8%D0%BC%20%D0%B2%D1%8B%20%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%8F%20%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B8%D1%82%D0%B5%2C%20%D1%82%D0%B0%D0%BA%20%D0%B6%D0%B5%2C%20%D0%BA%D0%B0%D0%BA%20%D0%BC%D0%BD%D0%B5%20%D0%B1%D0%B5%D0%B7%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%BD%D0%BE%20%D0%BE%D1%82%D0%BD%D0%BE%D1%88%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5%20%D0%BA%D0%BE%20%D0%BC%D0%BD%D0%B5%2C%20%D0%BA%20%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%83%2C%20%D0%BF%D0%BE%D0%BF%D1%83%D0%B3%D0%B0%D0%B5%D0%B2.
                -
                0
                +
                Надеюсь, вы носите шапочку из фольги? А то все эти колдуны-ученые нас всех облучают психотронным излучением, чтобы было проще сфальсифицировать науку...
                Suum Cuique
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Affidavit Donda
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Чем ближе Луна к зениту, тем вес меньше. Изменения веса пренебрежимо незначительны. Масса при этом не изменяется.
                Suum Cuique
                09.04.2023
                -
                0
                +
                1. Изменения веса на открытом с северо-востока месте. Правый фронт завален из-за горного массива на севере и северо-западе от места взвешивания. 2.Изменения веса южнее большого горного массива. Между этими двумя местами расстояние около 8 км.
                Affidavit Donda
                09.04.2023
                -
                0
                +
                И что это за ахинея?
                Suum Cuique
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Контрольный тебе в голову график изменения веса на 20 км южнее большого горного массива, относительно места получения 2-го графика.
                Affidavit Donda
                11.04.2023
                -
                0
                +
                Такое не курят.
                -
                0
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Suum Cuique
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Да что с тобой такое?! Какие центры масс для расстояний между местами взвешиваний 8 км!?
                -
                0
                +
                Комментарий удален пользователем или модератором...
                Suum Cuique
                09.04.2023
                -
                0
                +
                Изменения веса в Москве, в апреле 2019. Разная высота графиков из-за калибровки весов в разное время. Вопрос в том, знаете ли вы истинную причину незначительных изменений веса в заполярных широтах. И придумайте что-нибудь вразумительное, про то как смещение центра масс по разному действует на вес в точках на поверхности, находящихся в 8 км друг от друга.
                Affidavit Donda
                09.04.2023
                -
                0
                +
                с точностью 0,1мг
                С точность до 100 микрограмм?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно