Учени предлагат план, с който да се определи дали Деветата планета е Първична черна дупка

Абстрактна илюстрация на черна дупка. Credit: © magann / stock.adobe.com

 

Учени от университета в Харвард и Инициативата за черни дупки (Black Hole Initiative BHI) са разработили нов метод за откриване на черни дупки в периферията на Слънчевата система. Чрез него ще може да се определи със сигурност истинската природа на хипотетичната Девета планета. Текстът, приет от The Astrophysical Journal Letters (Астрофизичен журнал – експресно научно списание, което позволява на астрофизиците бързо да публикуват кратки известия за значителни нови изследвания) акцентира върху възможността на бъдещата Legacy Survey of Space and Time (LSST – Наследствено проучване на пространството и времето) мисия да наблюдава акреционни проблясъци, чието наличие би могло да докаже или изключи вероятността Деветата планета да е черна дупка.

Д-р Ави Льоб (Avi Loeb), Франк Б. Баирд-младши (Frank B.Baird Jr.) научен професор в Харвард и Амир Сирадж (Amir Siraj), студент в бакълавърска програма от Харвард, са разработили новия метод за търсене на черни дупки във външната част на Слънчева система, базиран на проблясъци, които са резултат от разпадането на прихващани комети. Изследването предполага, че LSST има способността да намира черни дупки, като наблюдава за акреционни блясъци, в резултат на сблъсък на малки обекти от облака на Оорт.

“В близост до черна дупка малки тела, които се приближават до нея, ще се стопят в резултат на нагряване от фоновото акреционно натрупване на газ от междузвездната среда върху черната дупка”, споделя Сирадж. “След като се стопят, малките тела са подложени на приливно разкъсване от черната дупка, последвано от акреционно сливане на разрушеното тяло с черната дупка. Льоб добавя: “Тъй като черните дупки са присъщо тъмни, радиацията, която материята излъчва по пътя си към устието на черната дупка (т.нар. хоризонт на събитията), е единственият ни начин да „осветлим“ тази тъмна среда.”

Бъдещите търсения за първични черни дупки могат да бъдат улеснени от новият подход. “Този метод може да открие или изключи наличието на прихванати черни дупки с планетарна маса чак до края на облака на Оорт или около сто хиляди астрономически единици”, казва Сирадж. “Това може да  определи нови граници за частта от тъмна материя, съдържаща се в първичните черни дупки.”

Очаква се предстоящият LSST проект да има чувствителността, необходима за откриване на акреционни проблясъци, докато настоящите технологии не могат да направят това без специални насоки. “LSST има широко зрително поле, което покрива цялото небе отново и отново и търси моментни проблясъци”, споделя Льоб. “Други телескопи са добри в насочването и фокусирането към вече известна цел, но ние не знаем къде точно да търсим Деветата планета. Знаем само широкия регион, в който може да се намира.” Сирадж добавя: “Способността на LSST да изследва небето два пъти седмично е изключително ценна. Освен това, неговата безпрецедентна дълбочина ще позволи откриването на проблясъци в резултат на сравнително малки удари, които са много по-чести от големите.”

Новият документ се фокусира върху прочутата Девета планета като първи кандидат за откриване. Предмет на много спекулации, повечето теории предполагат, че Деветата планета е неоткрита досега планета, но може също така да е знак за наличието на черна дупка с планетарна маса.

” Девета планета е добро обяснение за наблюдаваното групиране на някои обекти извън орбитата на Нептун. Ако съществуването на Деветата планета бъде потвърдено чрез директно електромагнитно търсене, това ще бъде първото откриване на нова планета в Слънчевата система от два века насам, без да броим Плутон“, казва Сирадж и добавя, че „неуспехът да се открие светлина от Деветата планета – или други скорошни модели, като например предложението за изпращане на сонди за измерване на гравитационното влияние – би направил модела за наличието на черната дупка много интригуващ. ” Има много спекулации относно алтернативни обяснения за аномалните орбити, наблюдавани във външната Слънчева система. Една от представените идеи е възможността Деветата планета да е черна дупка с размер на грейпфрут с маса от пет до десет пъти по-голяма от тази на Земята.

Фокусът върху Деветата планета се основава както на безпрецедентното научно значение, което би имало хипотетично откриване на черна дупка с планетарна маса в Слънчевата система, така и на продължаващия интерес да разберем какво всъщност има там. “Покрайнините на Слънчевата система са нашият заден двор. Намирането на девета планета е като откриване на братовчед, живеещ в бараката зад дома ви, за който никога не сте знаели”, казва Льоб. “Това веднага повдига въпроси: защо е там? Как е получила свойствата си? Дали е оформяла историята на Слънчевата система? Има ли други като нея?”

 

Изследването е финансирано отчасти от безвъзмездна финансова помощ от Фондация за награди за пробив (Breakthrough Prize Foundation) и от инициативата за черни дупки на Харвард (BHI), която се финансира от безвъзмездни средства от фондацията Джон Темпълтън (JTF) и фондацията на Гордън и Бети Мур (GBMF).

Източници на оригинала:

Предоставени от Център за астрофизика към Харвард и Смитсониън

Бележка: Съдържанието е редактирано за яснота и краткост. 

Връзка към оригинала:

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/07/200712105456.htm

Превод: Александър Георгиев



2020-08-02 18:29:49

Учени предлагат план, с който да се определи дали Деветата планета е Първична черна дупка