arXiv: проблема отсутствия пульсаров в ядре Млечного Пути осталась необъясненной
Изображение: NASA / JPL-CalTech
Астрономы из Италии, Германии и Нидерландов проверили экзотическую гипотезу, объясняющую загадочное отсутствие пульсаров в ядре Млечного Пути. В работе, опубликованной на сервере препринтов arXiv, они попытались моделировать сценарий звездного каннибализма, когда крошечные черные дыры попадают внутрь пульсаров, остаются внутри и пожирают их.
Известно, что во внутренней области Млечного Пути, где располагается сверхмассивная черная дыра Стрелец А*, практически отсутствуют пульсары — разновидность нейтронных звезд, чье вращение генерирует сильное магнитное поле. Исключением является единственный магнитар PSR J1745-2900, вращающийся вокруг Стрельца А* на расстоянии 0,33 светового года. Само открытие этого объекта в 2013 году показывает, что проблема исчезновения пульсаров не связана с техническими ограничениями астрономических инструментов. При этом возле ядра были обнаружены другие типы нейтронных звезд.
Ученые показали, что ни образование магнитаров с более коротким периодом жизни, ни другие процессы в нейтронных звездах, влияющих на появление пульсаров, не могут в полной мере объяснить наблюдаемую картину. Это значит, что пульсары должны разрушаться еще не известным способом.
Материалы по теме:
Тихий монстрВ центре Млечного Пути произошел мощный взрыв. Чем это грозит?16 августа 2019
Дали сигналКак астрономы приблизились к разгадке самого странного космического явления5 января 2020
Согласно экзотическому сценарию, отсутствие пульсаров может быть указанием на существование первичных черных дыр (ПЧД) — крошечных компактных объектов, возникших в первые секунды Большого взрыва из сверхплотной материи. Предполагалось, что ПЧД может пройти сквозь нейтронную звезду, но потерять достаточно кинетической энергии за счет взаимодействия с плотными недрами, опуститься в ядро и поглотить всю материю изнутри.
Несмотря на то, что ПЧД являются гипотетическими объектами, они являются подходящими кандидатами на роль темной материи или по крайней мере ее части. В этом случае большое количество ПЧД должно находиться в центре Млечного Пути, что создает проблему для теории, поскольку они до сих пор не наблюдались. Однако если они были захвачены пульсарами, то вместо пульсара и ПЧД остается типичная черная дыра звездной массы.
Моделирование показало, что разрушение пульсаров из-за ПЧД вряд ли происходит из-за слишком большого разброса скоростей, затрудняющего взаимодействие. Однако авторы отмечают, что их модель является упрощенной и учитывает взаимодействие только двух тел, тогда как в центре Млечного Пути существует большое количество объектов, одновременно взаимодействующих друг с другом.