Падаючі в чорні діри «темні» зірки можуть бути джерелами швидких радіовсплесков
Оскільки рання Всесвіт була менше і давала більше шансів на об'єднання аксионів, вони могли б зібратися разом і сформувати «Аксион зірки».
Темна матерія, що падає в чорні діри, може бути джерелом деяких швидких радіовсплесков (FRB) - таємничих імпульсів радіохвиль, випадково виявлених 10 років тому.
Матерія, яку ми бачимо в космосі - зірки, планети і газ - становить лише близько 18 відсотків маси Всесвіту. Решта - темна матерія, яка невидно і виявляється лише через гравітаційний вплив на звичайну матерію.
Ніхто не знає точно, що таке темна матерія, але одна гіпотеза полягає в тому, що вона складається з поки ще теоретичних частинок, званих аксионів. Ці частинки, якщо вони існують, повинні бути дуже легкими і слабо взаємодіяти з іншими речовиною, що оточують їх.
Однак, в новому дослідженні Аичи Івасаки з Університету Нішогакуші в Токіо (Японія) показав, що, оскільки рання Всесвіт була менше і давала більше шансів на об'єднання аксионів, вони могли б зібратися разом і сформувати «Аксион зірки». Ці «темні» об'єкти згрупувалися б поблизу центру галактик, і їх виявлення найбільш ймовірно біля надмасивних чорних дір.
«Якщо в центрах галактик багато аксионів зірок, ми очікуємо, що деякі з них зіткнуться з аккреційним диском чорних дір», - розповідає Аичи Івасаки.
Магнітне поле диска призведе до розпаду деяких аксионів на окремі фотони, які потім будуть видні на Землі у вигляді FRB. Цей механізм може пояснити, чому у деяких FRB відсутня періодичність. До сих пір був виявлений тільки один повторюється сплеск: FRB 121102, розташований в галактиці приблизно в 2,5 мільярди світлових років від Землі.
Згідно з дослідженням, повторення радіовсплесков може бути викликано тим, що аксионів зірка проходить через аккреційний диск чорної діри знову і знову. Вона буде робити це з нерегулярними інтервалами, поки магнітне поле диска не перетворить достатню кількість Аксион в фотони, і Аксион більше не зможуть утримуватися разом, утворюючи компактний клубок.
Одна з проблем моделі Аичи Івасаки полягає в тому, що він передбачає більш сильну взаємодію аксионів з магнітними полями, ніж це пропонується багатьма іншими теоріями.