Для всіх шанувальників темної матерії та темної енергії там є ще один новий «темний», який слід додати до списку. Астрономи з Лондонського університетського коледжу (UCL) припускають, що темне поглинання сталося тоді, коли були гравітаційні взаємодії між невидимим ореолом темної речовини в скупченні галактик і газом, вбудованим в ореол темної речовини. Це сталося, коли Всесвіту було менше мільярда років. Вони виявили, що взаємодії змушують темну речовину утворювати компактну центральну масу, яка може бути гравітаційно нестабільною і руйнуватися. Швидкий динамічний колапс - це темне ковтання.
Доктор Кертіс Сакстон та професор Кінва Ву, обидві лабораторії космічної науки Mullard UCL, розробили модель для вивчення цього процесу. Вони кажуть, що темне поглинання трапилося б дуже швидко, без жодного сліду електромагнітного випромінювання.
Існує кілька теорій того, як утворюються надмасивні чорні діри. Одна з можливостей полягає в тому, що одна велика газова хмара руйнується. Інша полягає в тому, що чорна діра, що утворюється при розпаді гігантської зірки, проковтує величезну кількість речовини. Ще одна можливість полягає в тому, що скупчення невеликих чорних дір зливаються разом. Однак усі ці варіанти займають багато мільйонів років і суперечать останнім спостереженням, що дозволяють припустити, що чорні діри були присутнім, коли Всесвіту було менше мільярда років. Темне поглинання може вирішити, як обійти повільність накопичення газу, що дозволить швидко виникнути гігантські чорні діри. Постраждала темна маса в компактному ядрі сумісна зі масштабом надмасивних чорних дір сьогодні в галактиках.
Здається, темна матерія гравітаційно домінує над динамікою галактик і скупчень галактик. Однак існує велика думка про походження, властивості та розподіл темних частинок. Хоча здається, що темна матерія не взаємодіє зі світлом, вона взаємодіє із звичайною речовиною через гравітацію. "Попередні дослідження ігнорували взаємодію між газом і темною речовиною", - сказав Сакстон, - але, включивши її в нашу модель, ми досягли набагато більш реалістичної картини, яка краще відповідає спостереженням і, можливо, також отримала деяке розуміння наявність ранніх надмасивних чорних дір. "
Відповідно до моделі, розвиток компактної маси в основі неминучий. Охолодження газом призводить до того, що він плавно протікає до центру. Газ може бути до 10 мільйонів градусів на околицях ореолів, діаметром яких є кілька мільйонів світлових років, з більш прохолодною зоною до ядра, яка оточує тепліший інтер'єр на кілька тисяч світлових років поперек. Газ не охолоджується нескінченно, але досягає мінімальної температури, що добре відповідає рентгенівським спостереженням галактичних скупчень.
Модель також досліджує, у скільки розмірів рухаються темні частинки, оскільки вони визначають швидкість, з якою темний ореол розширюється, поглинає і випромінює тепло, і в кінцевому рахунку впливає на розподіл темної маси в системі.
"У контексті нашої моделі спостережувані розміри ядер галаологічних скупчень галактик і спостережуваний діапазон гігантських мас чорних дір означають, що частинки темної речовини мають між семи і десятьма ступенями свободи", - сказав Сакстон. ? "Більше шести років внутрішня область темної матерії наближається до порогу гравітаційної нестабільності, відкриваючи можливість виникнення темного пожовтіння."
Ці результати були опубліковані в Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства.
Джерело: РАН
