Астрофизика

Тёмная материя способна превращать планеты в чёрные дыры, предполагают учёные

Космические объекты массой целой планеты, но при этом обладающие чрезвычайно малыми размерами, могут оказаться ключом к разгадке одной из величайших тайн Вселенной — природы тёмной материи. Согласно новому исследованию, гигантские экзопланеты могут накапливать в своих ядрах сверхтяжёлую тёмную материю, которая впоследствии способна коллапсировать в крошечные чёрные дыры, медленно поглощающие вещество планеты.

Тёмная материя, на долю которой приходится около 85 процентов всей материи во Вселенной, до сих пор не обнаружена напрямую. Её существование подтверждается лишь гравитационным влиянием на видимые объекты. Учёные выдвигают различные гипотезы о её свойствах, и одна из них — модель сверхтяжёлой тёмной материи, частицы которой не аннигилируют при столкновении друг с другом.

Астрофизики из Калифорнийского университета в Риверсайде предполагают, что такая форма тёмной материи может захватываться гравитацией массивных газовых гигантов за пределами Солнечной системы. Частицы теряют энергию, опускаются к ядру планеты и накапливаются там. Со временем концентрация достигает критической отметки, и под действием собственной гравитации сгусток коллапсирует, образуя микроскопическую чёрную дыру. Эта чёрная дыра начинает поглощать окружающее вещество, и в конечном счёте может уничтожить всю планету, превратив её в объект планетарной массы, но с чрезвычайной плотностью.

Обнаружение подобных объектов стало бы убедительным доказательством в пользу модели сверхтяжёлой неаннигилирующей тёмной материи. Однако современные технологии пока не позволяют напрямую обнаружить чёрную дыру размером в несколько метров, имеющую массу, например, Юпитера. Тем не менее, непрерывное совершенствование астрономических инструментов даёт надежду, что в будущем, особенно при наблюдениях в регионах, богатых тёмной материей, таких как центр Млечного Пути, подобные открытия станут возможными. Таким образом, экзопланеты могут стать уникальным инструментом для изучения загадочной тёмной материи.

Исследование опубликовано в Physical Review D.

Подпишитесь на нас: Вконтакте / Telegram / Дзен Новости
Back to top button