Za sve ljubitelje tamne materije i tamne energije vani, na popis je još jedan novi „mračni“. Astronomi sa Sveučilišnog koledža u Londonu (UCL) predlažu da se tamno gutanje dogodi kada je došlo do gravitacijskih interakcija između nevidljivog oreola tamne materije u grupi galaksija i plina ugrađenog u oreole tamne materije. To se dogodilo kada je Svemir bio star manje od milijardu godina. Otkrili su da međudjelovanja uzrokuju da tamna tvar formira kompaktnu središnju masu, koja može biti gravitacijski nestabilna, i propada. Brzi dinamički kolaps je tamno gutanje.
Dr. Curtis Saxton i profesor Kinwah Wu, obojica iz sveučilišnog laboratorija za svemirske znanosti Mullard, UCL-a su razvili model za proučavanje procesa. Kažu da bi se tamno gutanje dogodilo vrlo brzo, a da se ne bi ostavljao trag elektro-magnetskog zračenja.
Postoji nekoliko teorija o tome kako se formiraju supermasivne crne rupe. Jedna je mogućnost da se jedan veliki oblak plina uruši. Druga je činjenica da crna rupa nastala padom divovske zvijezde proguta ogromne količine materije. Još jedna mogućnost je da se gomila malih crnih rupa spoji zajedno. Međutim, sve ove opcije trebaju mnogo milijuna godina i u suprotnosti su s nedavnim opažanjima koja sugeriraju da su crne rupe bile prisutne kada je Svemir bio star manje od milijardu godina. Tamno gutanje može pružiti rješenje za zaobilaženje sporosti nakupljanja plina, omogućavajući brzo nastajanje džinovskih crnih rupa. Zahvaćena tamna masa kompaktne jezgre kompatibilna je s mjerilima supermasivne crne rupe u današnjim galaksijama.
Čini se da tamna tvar gravitacijski dominira nad dinamikom galaksija i galaksija. No, još uvijek postoji mnogo pretpostavki o podrijetlu, svojstvima i raspodjeli tamnih čestica. Iako se čini da tamna tvar nema interakciju sa svjetlošću, ona djeluje s običnom materijom putem gravitacije. "Ranije studije ignorirale su interakciju plina i tamne materije", rekao je Saxton, "ali, uvrštavajući je u naš model, postigli smo puno realniju sliku koja se bolje uklapa u opažanja i možda je stekla i neki uvid u prisutnost ranih supermasivnih crnih rupa. "
Prema modelu, razvoj kompaktne mase u osnovi je neizbježan. Hlađenje plina uzrokuje da lagano teče prema središtu. Plin može biti i do 10 milijuna stupnjeva na periferiji halosa promjera nekoliko milijuna svjetlosnih godina, s hladnijom zonom prema jezgru, koja okružuje topliju unutrašnjost nekoliko tisuća svjetlosnih godina. Plin se ne hladi u nedogled, ali dostiže minimalnu temperaturu, što se dobro uklapa u rendgenska promatranja galaksija.
Model također istražuje u koliko dimenzija se kreću tamne čestice, jer one određuju brzinu kojom se tamni halo širi i apsorbira i emitira toplinu, te u konačnici utječu na raspodjelu tamne mase u sustavu.
"U kontekstu našeg modela, promatrane veličine jezgara halosa galaksijskih klastera i promatrani raspon džinovskih masa crne rupe nagovještavaju da čestice tamne tvari imaju između sedam i deset stupnjeva slobode", rekao je Saxton. ? "Sa više od šest, unutarnja regija tamne materije približava se pragu gravitacijske gravitacije, otvarajući mogućnost tamnog gutanja."
Otkrića su objavljena u Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Izvor: RAS
