Российские учёные пришли к выводу, что тёмная материя может собираться в сгустки, похожие на звёзды. Вспышка при разрушении такого тела может наблюдаться как быстрый радиовсплеск. Напомним, что истинная природа этих космических сигналов пока не выяснена.
К описанным выше выводам пришла группа физиков из Института ядерных исследований РАН, работающая во главе с Игорем Ткачёвым. Препринт их научной работы опубликован на сайте arXiv.org.
"Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) подробно рассказывали о том, откуда астрономы знают о существовании тёмной (по сути, невидимой) материи. Большинство физиков считает, что она в основной своей массе состоит из неизвестных науке частиц.
В числе многих других кандидатов на роль последних рассматривается лёгкая частица аксион. Эксперты считают этот вариант настолько вероятным, что недавно начал работу специальный детектор для охоты за аксионами.
Некоторое время назад была высказана гипотеза, что аксионы под действием собственной гравитации могут собираться в сгустки. Тёмная материя в таком теле должна представлять собой конденсат Бозе-Эйнштейна (мы рассказывали о том, что это такое).
Такие гипотетические облака размером со звёзды астрономы прозвали Бозе-звёздами. Однако процесс их образования не был рассчитан достаточно тщательно, так что нельзя было сказать с уверенностью, могут ли они существовать. Этот пробел и закрыла группа Ткачёва.
"В своей работе мы на компьютере провели имитацию движения газа квантовых частиц лёгкой тёмной материи, изначально сильно перемешанных и взаимодействующих друг с другом посредством гравитации. Через очень большой промежуток времени они самостоятельно образовали конденсат, который тут же свернулся в сферическую каплю", – объясняет первый автор работы Дмитрий Левков в материале "РИА Новости".
Поясним, что слова учёного про длительное время образования относятся к крупным объектам. По расчётам авторов, кластер, имеющий массу в одну стотысячную долю процента от земной, мог бы образоваться всего за несколько часов. Для конденсации самых больших облаков, напротив, не хватило бы и всего времени существования Вселенной.
Очень большие объекты, таким образом, ещё не успели образоваться, а самые маленькие вряд ли могут быть замечены в ходе астрономических наблюдений. Золотой серединой как раз и являются сгустки размером со звёзды.
Как показали физики, такие тела нестабильны и через какое-то время взрываются. Такая вспышка может наблюдаться как быстрый радиовсплеск, над природой которых астрономы ломают голову уже давно.
Правда, с последней гипотезой не всё гладко. Например, есть галактика, из которой такие всплески приходят регулярно. Трудно было бы объяснить, почему именно в ней постоянно взрываются Бозе-звёзды, в то время как в других звёздных системах такие фейерверки происходят лишь изредка.
Разумеется, выводы учёных справедливы только в том случае, если тёмная материя действительно состоит из аксионов или аналогичных лёгких частиц. Пока никто не знает, так это или нет. Но, если они подтвердятся, это будет означать прорыв в нашем понимании свойств этой загадочной субстанции.
Напомним, что "Вести.Наука" писали о других возможных наблюдательных проявлениях тёмной материи, включая поток античастиц и загадочное рентгеновское излучение.
