חומר אפל, אנרגיה אפלה; עכשיו יש "גמילה אפלה" - מגזין החלל

Pin
Send
Share
Send

לכל החובבים האפלים ומעריצי האנרגיה האפלים שם, עכשיו יש עוד "אפל" חדש להוסיף לרשימה. אסטרונומים מהקולג 'האוניברסיטאי בלונדון (UCL) מציעים כי בלוטות אפלות התרחשו כאשר היו אינטראקציות כבידה בין ההילה הבלתי נראית של חומר אפל בתוך אשכול גלקסיות והגז המוטבע בהילה החומר האפל. זה קרה כאשר היקום היה בן פחות ממיליארד שנה. הם גילו שהאינטראקציות גורמות לחומר האפל ליצור מסה מרכזית קומפקטית, שיכולה להיות לא יציבה בכבידה, וקריסה. ההתמוטטות הדינאמית המהירה היא הלבלמת הכהה.

ד"ר קרטיס סקסון ופרופסור קינווה וו, שניהם במעבדת מדעי החלל של מולר UCL, פיתחו מודל לחקר התהליך. הם אומרים כי הריסוק האפל היה קורה במהירות רבה, מבלי שנפח שמץ של קרינה אלקטרו-מגנטית.

ישנן כמה תיאוריות כיצד נוצרות חורים שחורים סופר-מסיביים. אפשרות אחת היא שענן גז יחיד גדול קורס. דבר נוסף הוא שחור שחור שנוצר בעקבות קריסת כוכב ענק בולע כמויות עצומות של חומר. עוד אפשרות נוספת היא כי מקבץ של חורים שחורים קטנים מתמזגים זה בזה. עם זאת, כל האפשרויות הללו נמשכות מיליוני שנים רבות ומסוכנות עם התצפיות האחרונות המציעות כי חורים שחורים היו נוכחים כאשר היקום היה בן פחות ממיליארד שנה. בליעה כהה עשויה לספק פיתרון לאופן עקיפת איטיות ההפרשה בגז, מה שמאפשר הופעה מהירה של חורים שחורים ענקיים. המסה הכהה המושפעת בליבה הקומפקטית תואמת את גודל החורים השחורים העל-מסיביים בגלקסיות כיום.

נראה כי חומר אפל שולט בכבידה על הדינמיקה של גלקסיות ואשכולות גלקסיות. עם זאת, יש עדיין הרבה השערות לגבי מקור, תכונות ופיזור של חלקיקים כהים. אמנם נראה כי חומר אפל אינו מתקשר עם אור, אך הוא מתקשר עם חומר רגיל באמצעות כוח המשיכה. "מחקרים קודמים התעלמו מהאינטראקציה בין הגז לחומר האפל", אמר סאקסטון, "אך על ידי הפיכתו למודל שלנו, השגנו תמונה הרבה יותר מציאותית שמתאימה יותר לתצפיות ואולי גם צברנו תובנה מסוימת לגבי נוכחותם של חורים שחורים סופר-מסיביים מוקדמים. "?

על פי המודל, פיתוח מסה קומפקטית בליבה הוא בלתי נמנע. קירור בגז גורם לו לזרום בעדינות לעבר המרכז. הגז יכול להיות עד 10 מיליון מעלות בפאתי ההילות, שקוטרן כמה מיליוני שנות אור, עם אזור קריר יותר לעבר הליבה, המקיף פנים חמים יותר של כמה אלפי שנות אור לרוחב. הגז אינו מתקרר ללא הגבלת זמן, אלא מגיע לטמפרטורה מינימלית, שתואמת היטב את תצפיות הרנטגן על אשכולות הגלקסיה.

המודל בודק גם כמה ממדים החלקיקים הכהים עוברים פנימה, מכיוון שאלו קובעים את הקצב בו ההילה הכהה מתרחבת וסופגת ופולטת חום, ובסופו של דבר משפיעים על התפלגות המסה האפלה של המערכת.

"בהקשר של המודל שלנו, גדלי הליבה הנצפים של הילות אשכול גלקסיות והטווח הנצפה של מסות חור שחור ענקיות מרמזות על כך שחלקיקי החומר האפל הם בין שבע לעשר מעלות חופש," אמר סאקסטון. ? "עם יותר משש, האזור הפנימי של החומר האפל מתקרב לסף חוסר היציבות הכבידתית, ובכך פותח אפשרות להתרחשות בלוטות כהות.?

הממצאים פורסמו בהודעות החודשיות של החברה המלכותית לאסטרונומיה.

מקור: RAS

Pin
Send
Share
Send

צפו בסרטון: חומר אפל - פרופ' דניאל ללוש (יולי 2024).