Слід первинної чорної діри може виявитися просто змінною зорею

Науковці припускають, що загадкова подія «Феб» — насправді не мікролінзування, яке виникло внаслідок проходження первинної чорної діри між зорею і нами. Це може бути змінність самого цього світила, і астрономи знайшли цьому докази.

Первинна чорна діра
Первинна чорна діра. Джерело: www.sciencenews.org

Первинна чорна діра

Можливо, вчені занадто рано поспішили заявити про відкриття первинної чорної діри. Принаймні це випливає з нового дослідження науковців із Варшавського Університету. Воно з’явилося на сервері препринтів ArXiv 17 червня.

Первинні чорні діри — це теоретично можливий варіант найзагадковіших об’єктів у Всесвіті, який міг виникати зовсім не шляхом колапсу масивних зір із подальшим злиттям їхніх надщільних залишків. Такий сценарій обмежує нижню межу об’єкта кількома масами Сонця.

За деякими космологічними моделями, у ранньому Всесвіті могли виникати умови, за яких надщільні флуктуації густини матерії колапсували б в чорні діри ще до формування зір і галактик. Такі об’єкти і називають первинними чорними дірами. Через це вони можуть мати скільки завгодно малі розміри. Проте досі жодної не бачили, і тому науковці не впевнені, чи існують первинні чорні діри взагалі.

Якщо вони справді існують, то це могло б вирішити одразу чимало проблем. Зокрема, первинні чорні діри — одні з кандидатів на роль складових темної матерії, і якщо вони є, то не треба шукати якихось екзотичніших частинок. Проблема лише в тому, щоб виявити на відстанях у світлові роки об’єкт, менший за Землю, який при цьому не випромінює електромагнітного випромінювання і практично нічого не відбиває.

Подія в Києві на перетині мистецтва, космосу та технологій! Дізнатися більше

Гравітаційна лінза, якої не було

Одним із ключів до пошуку первинних чорних дір є їхня гравітація, що відхиляє промені зір. Виникає ефект гравітаційного лінзування, який зазвичай відомий вченим за викривленими зображеннями віддалених галактик. Однак можливе і менш масштабне явище — мікролінзування.

Мікролінзування зазвичай проявляється як блимання певної зорі, яке відбувається без причини. І саме про такий випадок повідомили у травні науковці, що працюють із камерою темної матерії DECam. Цей телескоп не вдивляється у жоден об’єкт ретельно, але фіксує мінімальні зміни, оглядаючи все небо.

Саме DECam побачив, як одна із зір у Великій Магеллановій Хмарі тимчасово зменшила свою яскравість. Подію назвали «Феб» і оголосили, що це було проходження чорної діри, що має масу приблизно як у Місяця, між нами та світилом. А оскільки шляхом зоряного колапсу такі маленькі об’єкти утворитися не можуть, то вона є первинною.

І ось тепер цю сенсаційну заяву можуть спростувати. У новому дослідженні науковці звернули увагу на те, що, крім DECam, у світі вже багато років працює автоматизована система огляду неба оптичними телескопами OGLE. І якщо такі проходження первинних чорних дір відбуваються, то вона також має бачити їх регулярно.

Науковці ще раз вивчили дані DECam і виявили, що ця сама зоря перед тим протягом одного року тьмяніша ще двічі. А так часто чорні діри повз світила не проходять. Тобто вона сама по собі є змінною.

Що саме спричинило потьмяніння зорі, наразі невідомо. Однак астрономам відомі десятки явищ, які можуть викликати подібні зміни яскравості. Тож найімовірніше, цього разу причиною була не первинна чорна діра. Водночас це зовсім не означає, що їх не варто шукати й надалі.

За матеріалами phys.org

Новини інших медіа