암흑 물질에 대해 무엇을 알고 있습니까? 새로운 연구에 따르면, 중력을 가지고 있지만 복사를 방출하지 않는 신비한 물질인 암흑 물질은 실제로 고대의 거대한 클러스터로 구성되어 있을 수 있습니다. 블랙홀, 우주의 맨 처음에 형성되었습니다.
이 결론은 블랙홀과 중성자별 사이의 두 번의 원거리 충돌로 인한 중력파 분석을 기반으로 합니다.
GW190425 및 GW190814로 표시된 파도는 워싱턴과 루이지애나에 있는 레이저 간섭계 중력파 관측소(LIGO)와 이탈리아 피사 근처에 있는 처녀자리 간섭계에 의해 2019년에 감지되었습니다. 이전 분석에 따르면 태양 질량의 1,7~2,6배에 달하는 블랙홀과 훨씬 더 작은 중성자별 또는 훨씬 더 큰 블랙홀이 충돌할 가능성이 있는 것으로 나타났습니다. 그러나 그것은 천체 물리학자들이 부르는 물체 중 하나가 될 것입니다. 태양 질량 블랙홀, 이것은 분명히 태양의 질량에 관한 것입니다. 태양 질량 블랙홀은 별 폭발이나 초신성이 더 큰 별을 블랙홀로 바꾸는 전통적인 천체 물리학에서 예상되지 않았기 때문에 매우 신비합니다.
또한 흥미로운 점:
이 태양 질량 블랙홀은 빅뱅에서 생성된 "원시" 블랙홀일 수 있습니다. 또는 원시 블랙홀이 흡수된 후 또는 추정되는 특정 유형의 암흑 물질이 흡수된 후에 중성자별이 블랙홀로 변환되었을 때 나중에 형성되었을 수도 있습니다.
초기 블랙홀
원시 블랙홀이 존재한다면, 아마도 약 13,77억 천만 년 전 빅뱅의 초에 엄청난 양으로 생성되었을 것입니다. 그것들은 모든 크기일 것입니다. 가장 작은 것은 미시적일 것이고, 가장 큰 것은 우리 태양 질량의 수만 배일 것입니다.
연구자들은 원시 블랙홀과 중성자 별에서 형성된 블랙홀, 즉 핵융합 반응에서 수소를 모두 사용한 후 모별이 폭발한 후 남은 초신성의 깜박거리는 잔해를 구별할 수 있는지 확인하고 싶었습니다.
천체 물리학자들은 질량이 태양 질량의 약 배에 달하는 별이 붕괴하여 초고밀도 물질로 이루어진 중성자 별이 남게 되며 대략 우리 태양 질량이 도시 크기의 구체에 채워져 있다고 추정합니다.
에 따르면 이 이론의, 일부 중성자 별의 강한 중력은 지속적으로 암흑 물질 입자를 끌어들입니다. 새로운 연구는 결국 그들의 중력이 너무 커져 중성자별과 암흑 물질이 함께 블랙홀로 붕괴될 것이라고 제안합니다.
이 연구에서 제안한 대안은 중성자별이 작은 원시 블랙홀에 끌어당겨 합쳐져 중성자별 중심에 정착하고 블랙홀만 남을 때까지 주변 물질을 먹일 수 있다는 것입니다.
중력파
과학자들은 중성자별에서 변형된 블랙홀이 원래의 중성자별과 동일한 질량 분포를 따를 것이라고 추론했으며, 이는 모별의 크기에 따라 다릅니다. 이를 염두에 두고 그들은 지금까지 이루어진 50개 정도의 중력파 탐지 데이터를 조사한 결과 GW190425와 GW190814 두 개만이 원시 블랙홀에 적합한 질량의 물체와 연관되어 있음을 발견했습니다.
연구는 결정적이지 않습니다. 두 충돌이 감지할 수 있는 질량의 중성자별이나 이러한 크기의 중성자별에서 변형되는 블랙홀과 관련되었을 가능성은 여전히 있습니다. 그러나 저자들은 아마도 우주에 존재하는 것으로 추정되는 중성자별의 질량 분포로 인해 이것이 불가능하다고 씁니다.
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