Науковці запропонували новий екзотичний спосіб утворення чорних дір малої маси. Вони можуть існувати всередині масивних зір, якщо всередину їх потрапляє темна матерія. У цьому випадку їхнє існування підтримується за рахунок гравітації світила.
Надлегкі чорні діри
Чорні діри — найекзотичніші об’єкти у Всесвіті. І хоча більшість людей захоплені тим, наскільки важкими вони можуть бути, науковців більше цікавить нижня межа їхньої можливої маси. І, як повідомляє сайт phys.org, Physical Review D, астрономи мають ідею, відповідно до якої вона може бути значно нижчою, ніж вважалося досі.
Взагалі у сучасному світі чорні діри не можуть народжуватися з масами, меншими за кілька сонячних. Однак науковці припускають, що одразу після Великого вибуху могли існувати умови, в яких самі коливання простору створювали чорні діри. Їх називають первинними й теоретично вони могли тоді мати будь-яку масу.
Проте з первинними чорними дірами є одна проблема, і зветься вона випромінюванням Гокінга. Насправді чорна діра таки породжує невелику кількість частинок, які постійно забирають її масу в космос. Тож зовсім маленькі чорні діри за мільярди років уже мали б повністю випаруватися. До сьогодні могли б дожити лише об’єкти масою від мільярда тонн. Проте навіть їх ми досі не побачили.
Чорні діри всередині зір
І от тепер з’явилася теорія, яка припускає існування чорних дір із масою менше, ніж мільярд тонн. Її автори припускають, що для цього достатньо темної матерії, яка потрапляє всередину світил. Щоправда, не будь-яких, а лише найщільніших — нейтронних зір і білих карликів.
Що таке темна матерія і чи існує вона насправді, науковці досі точно не знають. Однак серед різних гіпотез є й такі, що припускають існування її частинок не лише далеко за межами галактик, а й усередині них, між зорями. При цьому вони не взаємодіятимуть із зорями жодним чином, окрім як гравітаційно.
Це означає, що певна кількість темної матерії може бути притягнута білим карликом і опинитися всередині нього. При цьому вона не вступатиме з ним у жодні хімічні реакції, а зрештою накопичуватиметься десь у глибинах зорі. Там гравітація світила стисне її до таких розмірів, що вона перетвориться на чорну діру.
Ця чорна діра буде ніби як паразитувати всередині світила, сама без його тяжіння вона не виживе, випаровуючись через випромінювання Гокінга. При цьому і тут існує нижня межа, нижче якої навіть у таких умовах сингулярність не утворюється. Для білих карликів у диску Чумацького Шляху вона складає 10 тис. тонн. Для них же у балджі, насиченій речовиною центральній області галактики, — 40 тонн. А ось для нейтронних зір у тому ж балджі треба буде 600 тонн.
При цьому науковці зазначають, що сама можливість існування таких прихованих чорних дір не означає, що ми зможемо їх спостерігати. Навпаки, очікується, що вони залишатимуться максимально прихованими від наших очей. Водночас такі чорні діри цілком можуть поступово зростати й зрештою поглинути зорю.
