Снимки телескопа Event Horizon помогут в поиске следов темной материи
Физики предложили использовать снимки черных дыр, сделанные телескопом Event Horizon (EHT), как инструмент для поиска темной материи — невидимого вещества, предположительно составляющего большую часть массы Вселенной.
По расчетам физиков из Пекинского университета и Института Нильса Бора, область вокруг сверхмассивных черных дыр — идеальная ловушка для частиц темной материи. В таких местах гравитация сжимает вещество до экстремальных плотностей, создавая так называемые «шипы темной материи». Если частицы аннигилируют — то есть взаимно уничтожаются, превращаясь в энергию, — их излучение может проявиться на изображениях, снятых в миллиметровом диапазоне.
Существующие модели объясняют темные области на снимках M87* и Стрельца A* тем, что большинство электронов сосредоточено в аккреционном диске, а зоны выше и ниже — почти пусты. Однако, если вблизи горизонта событий происходит аннигиляция темной материи, она должна создавать дополнительное свечение прямо в этих тенях.
Исследователи смоделировали этот процесс, используя реалистичную структуру магнитных полей, полученную из модели магнитно-захваченного диска. Они наложили на снимки черных дыр гипотетическое свечение темной материи и сравнили результат с реальными данными. Разница оказалась настолько точной, что позволила сузить круг возможных свойств частиц.
Будущие улучшения EHT — в первую очередь увеличение динамического диапазона и разрешения — позволят исследовать еще более слабые сигналы и, возможно, впервые напрямую увидеть проявления темной материи.
А недавно телескоп Event Horizon зафиксировал смену полярности магнитных полей вокруг черной дыры M87.
Изображение EHT Collaboration
Самое популярное
