Исследование предлагает ядро из темной материи в центре Млечного Пути
Новое исследование предполагает, что центральная масса Млечного Пути может быть плотным ядром темной материи, а не сверхмассивной черной дырой.
Недавние исследования ставят под сомнение устоявшееся мнение о том, что в центре Млечного Пути находится сверхмассивная черная дыра, известная как Стрелец A*. Вместо этого ученые предлагают, что ядро галактики может состоять из ультра-плотной формы темной материи, способной воспроизводить гравитационные эффекты, приписываемые черной дыре.
Эта гипотеза решает давние противоречия в физике галактик. Наблюдения за звездами, особенно за звездами S, которые движутся на высоких скоростях вблизи центра галактики, традиционно объяснялись наличием массивной черной дыры. Однако на больших расстояниях кривая вращения галактики, измеренная миссией Gaia Европейского космического агентства, показывает снижение орбитальных скоростей, что указывает на иную распределенность массы.
Команда исследователей смоделировала концентрацию фермионной темной материи — частиц, которые подчиняются квантовым законам, препятствующим бесконечному сжатию. Их модель создаёт компактное ядро, способное объяснить быстрые орбиты звезд S и близлежащих объектов, окружённых пылью, в то время как окружающая гало объясняет наблюдаемое снижение скоростей вращения на больших расстояниях.
Кроме того, симуляции показывают, что такое плотное ядро из темной материи может создавать тенеподобный эффект, напоминающий изображение Стрельца A*, полученное с помощью Телескопа горизонта событий, даже без наличия горизонта событий.
Если эта модель подтвердится, она объединит понимание центральной массы Млечного Пути и его гало темной материи, предполагая, что они являются проявлениями одной и той же непрерывной субстанции. Это может изменить интерпретации кандидатов в черные дыры в других галактиках и повлиять на будущие исследования природы темной материи.
В исследовании подчеркивается необходимость более точных данных, особенно от звезд, расположенных ближе к центру галактики, чтобы различить сценарии с черной дырой и ядром из темной материи. Будущие наблюдения с помощью таких инструментов, как интерферометр GRAVITY и Телескоп горизонта событий, будут иметь решающее значение для проверки этой гипотезы.
Результаты опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.