Астрономы предполагают, что темная материя может создать коричневые карлики в центре Млечного Пути!
Изображение художником относительных размеров Солнца, звезды с малой массой, коричневого карлика, Юпитера и Земли. Размеры соответствуют масштабу, а расстояния - нет.
Темная материя — одна из самых загадочных вещей во Вселенной. Учёные знают, что она существует, потому что её гравитация помогает галактикам не распадаться, но что именно это такое — никто пока не понимает.
Темная материя почти не взаимодействует с обычными веществами, из которых состоят звёзды, планеты и мы с вами. Она словно предпочитает быть одна. Однако учёные предполагают, что частицы темной материи могут взаимодействовать друг с другом и даже уничтожать друг друга — этот процесс называется аннигиляцией. Для этого нужна высокая плотность темной материи, и тогда астрофизики смогут заметить её по выделяющейся энергии.
Недавно учёные предложили, что такая аннигиляция может происходить внутри особых космических объектов — коричневых карликов. Это объекты, которые больше планет, но меньше звёзд. Они не достаточно большие, чтобы в них начались обычные ядерные реакции, которые делают звёзды яркими. Поэтому коричневые карлики тусклые и холодные.
Если в коричневом карлике накапливается много темной материи, то частицы темной материи могут аннигилировать внутри него, выделяя энергию и нагревая его. Такой объект учёные называют «тёмным карликом». Эти тёмные карлики могут быть ярче и теплее обычных коричневых карликов, и их можно будет заметить.
Особый признак тёмных карликов — наличие лития-7, редкого изотопа лития. В обычных коричневых карликах литий со временем исчезает из-за ядерных реакций, а в тёмных карликах он сохраняется благодаря дополнительному нагреву от темной материи.
Если астрономы найдут такие объекты с сохранённым литием, это будет сильным доказательством существования темной материи и поможет понять, из чего она состоит. Возможно, это частицы, которые называются WIMP (слабо взаимодействующие массивные частицы).
Таким образом, поиск и изучение тёмных карликов может помочь раскрыть тайну темной материи — одной из самых больших загадок космоса.
