- Namísto supermasivní černé díry by v útrobách Mléčné dráhy mohlo dřímat exotičtější monstrum
- Možná tam Mléčná dráha má chuchvalec temné hmoty, který tvoří darkina
Mléčná dráha, stejně jako většina galaxií, má ve svém středu supermasivní černou díru, ale možná je její temné srdce úplně něco jiného. Nová studie navrhuje, že by mohlo jít o husté jádro temné hmoty, tvořené hypotetickými částicemi zvanými „darkina“.
Nepřehlédněte: NASA rozluštila miliardu let starou záhadu. Už víme, co způsobuje rádiové kruhy větší než Mléčná dráha
Záhada nesmrtelného oblaku
Mléčnou dráhu drží pohromadě obrovská hmota v centru, jejíž hmotnost odpovídá asi 4 milionům Sluncí. Tento masivní objekt, známý jako Sagittarius A* (zkráceně Sgr A*), není přímo viditelný, ale jeho existenci lze odvodit z pohybů hvězd v jeho okolí. Supermasivní černá díra je nejlogičtějším kandidátem, ale možná nepředstavuje jediné vysvětlení.
Pochybnosti byly zasety před sedmi lety. Vědci tehdy zjistili, že kolem Sgr A* obíhá plynný oblak pojmenovaný G2, který měl počátkem roku 2014 projít nebezpečně blízko černé díry. Astronomové vše sledovali s napětím. Pokud je Sgr A* supermasivní černou dírou, jak se očekávalo, pak měl být oblak G2 před jejich očima roztrhán na kusy, jenže k tomu nedošlo.
To vedlo některé vědce ke spekulacím, že se možná nejedná o plynný oblak, ale o nafouklou prachovou hvězdu, která má dostatek gravitace, aby si udržela svůj tvar. V nové studii však vědci nezpochybnili identitu G2, ale samotného Sgr A*.
Vědci z Mezinárodního centra pro relativistickou astrofyziku (ICRA) v Itálii simulovali, co by se stalo, kdyby supermasivní černou díru nahradili shlukem temné hmoty. Předpokládá se, že tato záhadná hmota je již nyní soustředěna v centru galaxie a drží ji svou gravitací pohromadě.
Supermasivní černá díra Sagittarius A*
Tým ICRA zjistil, že pokud by temná hmota vykazovala určité vlastnosti, vysvětlilo by to řadu dosavadních pozorování, v některých případech dokonce lépe než model, který počítá se supermasivní černou dírou. Tato temná hmota by se skládala z darkin, neutrálních ultralehkých částic patřících do skupiny zvané fermiony. Tato darkina by se shlukovala ve středu galaxie a dále od ní by se rozptylovala do řidšího oblaku.
Klíčovou vlastností fermionů je, že v daném prostoru mnohou v daném okamžiku zaujímat určitý kvantový stav pouze jeden z nich, což omezuje, jak hustě se mohou shlukovat. Jádro této koule tak představuje mnohem méně extrémní prostředí než supermasivní černá díra, která by umožnila G2 projít bez úhony.
To však není jediný zajímavý poznatek. Tým zjistil, že pokud mají darkina hmotnost kolem 56 keV, simulace přesně předpovídá pohyby hvězdokupy blízkých hvězd zvané S-hvězdy a také rotační křivce vnějšího hala Mléčné dráhy.
Jakkoli je hypotéza založená na darkinech zajímavá, není ještě zdaleka vyřešena. Teorie o supermasivní černé díře stále zůstává nejpravděpodobnějším vysvětlením, protože poměrně jednoduše vysvětluje dobře pozorovanou fyziku, a kromě toho vidíme černé díry v centru většiny ostatních galaxií, uzavírá zpráva serveru Live Science
Zdroj náhledové fotografie: NASA, zdroj: Live Science