Источником таинственных быстрых радиоимпульсов может быть «звезда» темной материи, захваченная в черной дыре, согласно исследованию японских ученых, цитируемых NewScientist .
Объекты, которые мы видим в космосе - звезды, планеты и газопылевые облака - составляют лишь около 18% массы Вселенной. Остальное - это так называемая темная материя, которую нельзя увидеть, кроме как через ее гравитационное взаимодействие со всем остальным.
Никто точно не знает, что такое темная материя, но есть гипотеза, что таинственная субстанция образована некоторыми все еще теоретическими частицами, называемыми аксионами. Эти частицы, если они есть, должны быть очень легкими, прочными и слабо взаимодействовать с другим веществом вокруг них.
Айити Ивадзаки из Университета Нишогакуша в Токио сказал, что, поскольку Вселенная была меньше вначале, у аксионов было больше возможностей притягиваться друг к другу и слипаться, образуя осевые «темные звезды». Однако это будет происходить в основном вблизи центра галактик, что делает их более вероятными в окрестностях сверхмассивных черных дыр, которые находятся в том же месте, окруженные газовыми аккреционными дисками.
Так называемые быстрые радиовсплески (FRB) были впервые обнаружены в 2007 году. Они длятся всего несколько миллисекунд. В то же время эти импульсы высвобождают столько же энергии, сколько Солнце излучает за десятки тысяч лет. Этому явлению до сих пор нет объяснения - некоторые считают, что это может быть работа какой-то «инопланетной цивилизации», но эта гипотеза не пользуется популярностью в научном сообществе.
По мнению ученых из Университета Нисогакуси, FRB может быть результатом взаимодействия «звезд» с аккреционными дисками сверхмассивных черных дыр.
Аккреционные диски обладают мощным электромагнитным полем. Его взаимодействие со «звездой» темной материи приводит к распаду аксионов, сопровождающемуся испусканием фотонов. Эти же импульсы фотонов, достигающие только самых низких энергий радиоволн, регистрируются наземными радиотелескопами.
Эта версия также не находит всеобщей поддержки в научном сообществе. Однако он объясняет некоторые аспекты, связанные с FRB. Например, почему происходит повторение радиоимпульсов в разные промежутки времени.
Согласно Ивадзаки, эффект может быть результатом того, что аксионная звезда снова и снова проходит через аккреционный диск черной дыры. Это можно делать с различными интервалами, пока магнитное поле диска не преобразует достаточно аксионов в фотоны, чтобы аксионы не образовали компактный объект.
Одна из проблем модели Ивасаки заключается в том, что она предполагает, что аксионы сильнее взаимодействуют с магнитными полями, чем предполагают многие другие теории, объясняет Лесли Розенберг из Вашингтонского университета в Сиэтле.
Однако аксионы являются привлекательной гипотезой для темной материи, потому что они решают некоторые открытые вопросы о физике элементарных частиц и не требуют многих дополнений к Стандартной модели - говорит Йорг Йекель из Гейдельбергского университета в Германии.
Стандартная модель является доминирующей теорией физики элементарных частиц и до сих пор выдерживала все испытания.