Kutatók a fekete lyukaknál is ritkább jelenséget találhattak
A csillagászok sokáig úgy gondolták, hogy az Európai Űrügynökség Gaia műholdja által megfigyelt különös csillagrendszer egy fekete lyuk körül keringő csillag egyszerű esete.
Most azonban két csillagász megkérdőjelezi ezt az állítást, és úgy találják, hogy a bizonyítékok valami sokkal furcsábbra utalnak. Valószínűleg egy eddig soha nem látott csillagtípusra, amely láthatatlan sötét anyagból áll. Kutatásukat április 18-án tették közzé az arXiv szerveren.
A Live Science szerint a rendszer egy a Naphoz hasonló csillagból és valami egészen másból áll. A csillag tömege valamivel kisebb, mint a Napé (0,93 naptömeg), és nagyjából ugyanolyan kémiai gazdagsággal rendelkezik, mint a mi csillagunk. Titokzatos kísérője sokkal nagyobb, körülbelül 11 naptömegű. Az objektumok 1,4 csillagászati egységnyi távolságban keringenek egymás körül, ami körülbelül akkora távolság, mint amilyen távolságban a Mars kering a Nap körül, és 188 naponként tesznek meg egy teljes pályát.
De mi lehet ez a szinte láthatatlan partner? Az egyik lehetőség, hogy egy fekete lyuk. Bár a pályamegfigyelések alapján ez könnyen megfelelne a feltételezésnek, ez azonban bonyolult feltételekhez kötött. A fekete lyukak nagyon nagy tömegű csillagok halálából keletkeznek, és ahhoz, hogy ez a helyzet létrejöjjön, egy napszerű csillagnak kellene egy ilyen szörnyeteggel társulnia. Bár ez a forgatókönyv nem teljesen lehetetlen, rendkívüli finomhangolást igényel, hogy a párosítás létrejöjjön, és hogy ezek az objektumok évmilliókig egymás körül keringenek.
Fekete lyuk, vagy valami teljesen más?
Lehetséges, hogy ez a sötét pályatárs valami sokkal egzotikusabb, ahogyan azt a kutatók az új tanulmányban javasolják. Talán egy sötét anyag részecskékből álló csomóról van szó. A sötét anyag az anyag egy láthatatlan formája, amely minden egyes galaxis tömegének túlnyomó többségét alkotja. Erről az anyagról azonban még mindig nincs szilárd ismeretünk. A legtöbb elméleti modell azt feltételezi, hogy a sötét anyag egyenletesen oszlik el az egyes galaxisokban, de vannak olyan modellek, amelyek szerint lehetséges, hogy önmagában csomósodjon.
Az egyik ilyen modell szerint a sötét anyag egy újfajta bozon. A bozonok azok a részecskék, amelyek a természet erőit hordozzák. Például a foton egy bozon, amely az elektromágneses erőt hordozza. Bár a részecskefizika Standard Modelljében csak korlátozott számú bozont ismerünk, elvileg semmi sem akadályozza meg, hogy az univerzumban többféle létezzen.
Ezek a fajta bozonok nem hordoznának erőket, de attól még elárasztanák az univerzumot. A legfontosabb, hogy képesek lennének nagy halmazok kialakítására. Néhány ilyen csomó akár csillagrendszer nagyságú is lehetne, de vannak sokkal kisebbek is. A bozonikus sötét anyag legkisebb csomói akár csillagok nagyságúak is lehetnének, és ezek a feltételezett objektumok új nevet kapnak: bozoncsillagok.
A bozoncsillagok teljesen láthatatlanok lennének. Mivel a sötét anyag nem lép kölcsönhatásba más részecskékkel vagy a fénnyel, csak a környezetükre gyakorolt gravitációs hatáson keresztül tudnánk észlelni őket, például ha egy átlagos csillag keringene egy bozoncsillag körül.
A kutatók rámutattak, hogy a bozon sötét anyag egyszerű modellje elegendő bozon csillagot tudna létrehozni ahhoz, hogy a Gaia-adatokban szereplő eredményt hihetővé tegye, és egy feltételezett fekete lyuk bozon csillaggal való helyettesítése megmagyarázná az összes megfigyelési adatot.
Érdemes elolvasni:
