Nå, vi er klar til at se guiden igen, mine venner. Hvis denne teori er korrekt, bør vi være i stand til at observere virkningerne af mørk materie fra første hånd - bevis på, at den virkelig findes - og dybere forstå universets kerne.
Er urlige sorte huller tegninger til mørk stof? Postdoktorer Shravan Hanasoge fra Princetons Institut for Geovidenskaber og Michael Kesden fra NYUs Center for Kosmologi og Partikelfysik har anvendt computermodellering til at visualisere et urbant sort hul, der passerer gennem en stjerne. ”Stjerner er gennemsigtige over for passage af urbane sorte huller (PBH'er) og tjener som seismiske detektorer for sådanne genstande.” siger Kesden. ”Tyngdefeltet i en PBH klemmer en stjerne og får den til at ringe akustisk.”
Hvis der findes oprindelige sorte huller, er chancerne store for, at denne type kollisioner sker i vores egen galakse - og ofte. Med stadig flere teleskoper og satellitter, der observerer de stellar kvarterer, er det kun grund til, at vi før eller senere vil fange en af disse begivenheder. Men det vigtigste er blot at forstå, hvad vi leder efter. Computermodellen, der er udviklet af Hanasoge og Kesden, kan bruges med disse nuværende solobservationsmetoder til at tilbyde en mere præcis metode til at detektere urbane sorte huller end eksisterende værktøjer.
”Hvis astronomer bare kiggede på solen, er chancerne for at observere et oprindeligt sort hul ikke sandsynligt, men folk ser nu på tusinder af stjerner,” sagde Hanasoge. ”Der er et større spørgsmål om, hvad der udgør mørk stof, og hvis en oprindeligt sort hul blev fundet, at det ville passe til alle parametre - de har masse og kraft, så de direkte påvirker andre objekter i universet, og de interagerer ikke med lys. At identificere en ville have dybe konsekvenser for vores forståelse af det tidlige univers og mørke stof. ”
Jo da. Vi har ikke set DM, men hvad vi kan se, er galakser, der antages at have udvidede mørke stoffer, og for at undersøge de effekter tyngdekraften har på deres materialer - som luftformige områder og stjernedele. Hvis disse nye modeller er korrekte, bør urhvide sorte huller være tungere end eksisterende mørke stoffer, og når de kolliderer med en stjerne, skal det give en krusende virkning.
”Hvis du forestiller dig at stikke en vandballon og se vandet rive inde, ligner det, hvordan en stjerneoverflade ser ud,” sagde Kesden. ”Ved at se på, hvordan en stjernes overflade bevæger sig, kan du finde ud af, hvad der foregår indeni. Hvis et sort hul går igennem, kan du se overfladen vibrere. ”
Ved at bruge Solen som en model beregnet Kesden og Hanasoge de effekter, en PBH måtte have, og gav derefter dataene til NASAs Tim Sandstrom. Ved hjælp af Pleiades-supercomputeren i agenturets Ames Research Center i Californien var teamet derefter i stand til at oprette en videosimulering af den kollisionseffekt. Nedenfor er klippet, der viser vibrationerne på Solens overflade, som et urbant sort hul - repræsenteret af en hvid sti - passerer gennem dets indre.
”Det har været kendt, at som et urbant sort hul gik af en stjerne, ville det have en effekt, men dette er første gang, vi har beregninger, der er numerisk præcise,” kommenterer Marc Kamionkowski, professor i fysik og astronomi ved Johns Hopkins University . ”Dette er en smart idé, der drager fordel af observationer og målinger, der allerede er foretaget af solfysik. Det ligner en person, der ringer til dig for at sige, at der muligvis er en million dollars under din frontdørmat. Hvis det viser sig ikke at være sandt, koster det dig intet at kigge efter. I dette tilfælde kan der være mørkt stof i datasættene, som astronomer allerede har, så hvorfor ikke se? ”
Jeg løber dig mod døren ...
Original historiekilde: Princeton University News. For yderligere læsning: Forbigående solceller oscillationer drevet af primordiale sorte huller.
