Черные дыры незаметно растут внутри звезд, что выяснили физики
Ученые считают, что черные дыры, поглощающие все вокруг себя, могут возникать не после смерти массивных звезд, а расти незаметно и тихо у них внутри. То есть звезда кажется еще живой, но внутри у нее скрывается символ ее смерти. Физики говорят, что это более странная и захватывающая история, чем можно себе представить. Исследование опубликовано в журнале Physical Review D, пишет Phys.
Тайна черных дыр
Астрофизики обнаружили, после исследования гравитационных волн, что могут существовать черные дыры, которые имеют меньшую массу, чем те, что возникают после смерти массивных звезд в результате взрыва сверхновой. Но согласно современным теориям, маленькие звезды, похожие не Солнце, не могут после смерти создавать черные дыры. Они создают белые карлики.
Согласно новой теории, такие черные дыры с малой массой могут происходить из темной материи. Эта невидимая субстанция пронизывает космос, формируя галактики своей гравитацией, но ее нельзя обнаружить напрямую. Возможно, темная материя накапливается внутри звезд и это приводит к формированию крошечной черной дыры в центре обычной на вид звезды.
Как только черная дыра образуется внутри звезды, она начинает расти, питаясь окружающей материей. Но то, как происходит этот рост и что произойдет дальше зависит от типа звезды и ее вращения.
Белые карлики
Белые карлики — это плотные маленькие остатки звезд, похожих на Солнце. Хотя они имеют размер планеты Земля, их масса обычно либо лишь немного меньше или немного больше массы Солнца. Хотя белые карлики могут сопротивляться гравитации, чтобы не сжаться в еще меньший объект, если внутри образовалась черная дыра, все происходит иначе. Вращение белого карлика вокруг своей оси играет решающую роль.
Ученые предложили три возможных сценария:
- Если звезда вращается медленно, материя вокруг ядра легко падает. Крошечная черная дыра неуклонно растет, в конечном итоге поглощая всю звезду и превращая ее в черную дыру малой массы.
- Если звезда имеет среднее вращение, то может образоваться голая сингулярность или голая черная дыра, которая не имеет горизонта событий. Эти объекты бросают вызов нашему пониманию физики и могут раскрыть внутренние механизмы самой гравитации.
- Если белый карлик быстро вращается, рост черной дыры резко замедляется. Черная дыра становится своего рода паразитом и питается очень медленно. Это позволяет белому карлику существовать дальше, но снаружи звезда может казаться обычной, хотя глубоко внутри происходит тихая трансформация.
Скрытые черные дыры
Эти скрытые черные дыры могут находится внутри звезд, и их нельзя обнаружить пока не появятся странные гравитационные волны или же звезда начнет себе вести необычным образом. Физики считают, что такие черные дыры могут находится внутри звезд в течение миллиардов лет. Затем они полностью поглощают звезды и появляются либо обычные черные дыры или же голые сингулярности.
Ученые склоняются к тому, что черные дыры с малой массой образуются именно из белых карликов в балдже нашей галактики Млечный Путь. Это утолщение в центре галактического диска, где находится, как считают ученые, много темной материи.
Темная материя
Если эти скрытные черные дыры действительно существуют, они могли бы действовать как естественные детекторы поведения темной материи внутри звезд. И если голые сингулярности рождаются таким образом, можно стать свидетелями нарушения космической цензуры — основополагающего принципа общей теории относительности.
| Комментарии (0) |