V-kosmose.com

Первичная черная дыра может скрываться на окраинах Солнечной системы

Художественное представление Планеты Девять. Источник: Caltech/R. Hurt (IPAC)

Гипотетическая Планета Девять, предположительно скрывающаяся где-то на окраине нашей Солнечной системы, может вообще не быть планетой. Новое исследование, опубликованное 24 сентября в архиве arXiv, предполагает, что загадочный и все еще не обнаруженный объект может быть первичной черной дырой.

Первичные черные дыры (ПЧД) - это старые и относительно маленькие черные дыры, появившиеся вскоре после Большого взрыва. Считается, что они образовались в результате колебаний плотности в самой ранней Вселенной. Также считается, что ПЧД с наименьшей массой, вероятно, испарились. Тем не менее, эти черные дыры могут все еще существовать, испаряясь в современную эпоху, даже если они никогда не наблюдались напрямую.

Астрономы Якуб Шольц из Даремского университета и Джеймс Унвин из Иллинойского университета в Чикаго предполагают, что ПЧД могут находиться даже ближе к нам, чем мы думаем. В недавно опубликованной статье они размышляют о возможности того, что неуловимая Планета Девять, теоретически вращающаяся вокруг Солнца на расстоянии от 300 до 1000 а.е., может быть старой и компактной черной дырой.

Объясняя свою интригующую гипотезу, исследователи фокусируются на двух нерешенных гравитационных аномалиях: аномальные орбиты транс-нептуновых объектов (ТНО) и избыток в событиях микролинзирования.

Предполагается, что аномалии орбит ТНО вызваны новым гравитационным источником во внешней Солнечной системе. Хотя широко распространено мнение, что этим источником может быть свободно плавающая планета, Шольц и Унвин утверждают, что сценарий ПЧД не является необоснованным и должен приниматься во внимание.

«Захват транс-нептуновых объектов свободно плавающей планетой является ведущим объяснением происхождения Планеты Девять, и мы показываем, что существует также вероятность захвата этих самых объектов первичной черной дырой», - пишут астрономы в статье.

Однако очень трудно будет подтвердить эту теорию, поскольку такая гипотетическая ПЧД будет иметь массу около пяти масс Земли и радиус около пяти сантиметров, а также температуру Хокинга приблизительно в 0,004 К, что делает ее более холодной, чем космический микроволновый фон. Следовательно, мощность, излучаемая одной только ПЧД ничтожна, что затрудняет ее обнаружение.

Чтобы преодолеть это препятствие, авторы статьи предлагают искать аннигиляционные сигналы от микрогало темной материи вокруг ПЧД. Считается, что такой ореол темной материи, если он аннигилирует, способен дать мощный сигнал, который может быть идентифицирован наблюдениями. Следовательно, астрономы предлагают специализированные поиски движущихся источников в рентгеновских лучах, гамма-лучах и других высокоэнергетических космических лучах, которые могли бы предоставить больше доказательств в поддержку гипотезы ПЧД.

Источник: https://phys.org/news/2019-09-planet-primodial-black-hole.html