Новая компьютерная модель демонстрирует, что частицы темной материи, сталкивающиеся в условиях экстремальной гравитации, создаваемой черной дырой, могут вызвать появление высокоэнергетических, потенциально доступных наблюдению гамма-лучей. Регистрация такого излучения даст астрономам новый инструмент для изучения как черных дыр, так и природы темной материи — неуловимой субстанции, отвечающей за большую часть массы Вселенной и никогда не отражающей, поглощающей или излучающей свет.
«Хотя мы до сих пор не знаем, что собой представляет темная материя, однако мы знаем, что она взаимодействует с остальной частью Вселенной посредством гравитации, а следовательно, она должна накапливаться близ сверхмассивных черных дыр, — сказал Джереми Шниттман, астрофизик из Центра космических полетов Годдарда, США. — Черные дыры не только концентрируют в своих окрестностях частицы темной материи, но и увеличивают действием своей гравитации энергии этих частиц и число столкновений между ними, что находит свое отражение в испускаемых при столкновениях частиц гамма-лучах».
В новом исследовании Шниттман приводит результаты расчетов, проведенных в соответствии с разработанной им компьютерной моделью, которая позволяет отслеживать орбиты сотен миллионов частиц темной материи, а также гамма-лучи, испускаемые при их столкновениях в окрестностях черных дыр. Исследователь нашел, что некоторые из гамма-лучей покидают окрестности черной дыры с энергиями, намного превышающими установленные ранее теоретические пределы.
Исследование было опубликовано в журнале Physical Review Letters.
«Хотя мы до сих пор не знаем, что собой представляет темная материя, однако мы знаем, что она взаимодействует с остальной частью Вселенной посредством гравитации, а следовательно, она должна накапливаться близ сверхмассивных черных дыр, — сказал Джереми Шниттман, астрофизик из Центра космических полетов Годдарда, США. — Черные дыры не только концентрируют в своих окрестностях частицы темной материи, но и увеличивают действием своей гравитации энергии этих частиц и число столкновений между ними, что находит свое отражение в испускаемых при столкновениях частиц гамма-лучах».
В новом исследовании Шниттман приводит результаты расчетов, проведенных в соответствии с разработанной им компьютерной моделью, которая позволяет отслеживать орбиты сотен миллионов частиц темной материи, а также гамма-лучи, испускаемые при их столкновениях в окрестностях черных дыр. Исследователь нашел, что некоторые из гамма-лучей покидают окрестности черной дыры с энергиями, намного превышающими установленные ранее теоретические пределы.
Исследование было опубликовано в журнале Physical Review Letters.
