По заявлению британских астрофизиков из Королевского колледжа Лондона, внутри нейтронных звезд находится темная материя Вселенной.

Ученые исследовали возможные пути регистрации темной материи путем наблюдения за нейтронными звездами. Физики моделировали ситуации, которые показали бы, как поведет себя темная материя Вселенной в непосредственной близости к нейтронной звезде. В результате они выделили два типа моделей темной материи. В рамках первой модели она аннигилируется после попадания внутрь нейтронной звезды, другая модель показала, что темная материя Вселенной будет накапливаться в сердцевине космического тела.

Модель первого типа, WIMP, отличается тем, что частицы темной материи являются античастицами для самих себя, в результате они, естественно, аннигилируют. Аннигиляция скопившихся в ядре частиц разогреет звезду. Физики предусмотрели все варианты этого процесса, учитывая разные значения плотности темной материи, поперечного сечения рассеяния частиц на ядрах, а также различную массу частиц материи. В результате даже в самых лучших условиях, в центре Галактики, температура звезды составит 10 в шестой степени кельвинов. А это будет соответствовать светимости, которая в 100 раз более тусклая, чем у Солнца.

Астрофизиков больше заинтересовал второй вариант, который рассматривает частицы темной материи Вселенной, не аннигилирующие между собой. Они предположили, что при расположении нейтронной звезды в местах скопления темной материи в центральной части звезды начинает образовываться сгусток темной материи. В итоге формируется темное ядро, постоянно набирающее массу. После того, как масса нейтронной звезды пересечет предел Чандрасекара (верхний предел массы, рассчитанный для нейтронных звезд), происходит взрыв, так называемый гравитационный коллапс. Он приводит к образованию черной дыры, которая поглощает нейтронную звезду. В это время можно зафиксировать вспышку гамма-излучения, которая сопровождает взрыв. Правда, для развития такого сценария необходима высокая плотность частиц темной материи.

По словам одного из авторов работы Дэна Хупера, сотрудника Национальной ускорительной лаборатории им. Ферми (США), идея использования нейтронных звезд в качестве детекторов темной материи чрезвычайно интересна. Она позволяет доказать недолговечное существование таких звезд в областях с повышенной плотностью темной материи.

Ищете нужную информацию? Консультанты call-центр помогут не терять времени на поиск требуемых данных.