Temná hmota by podle vědců mohla proměnit obří planety v černé díry

Model funguje podle vědců pouze pro temnou hmotu, která neprochází sama se sebou ničícími interakcemi / Shree Rama, Pixabay
Nový model vědců z University of California, Riverside naznačuje, že obří exoplanety by se mohly působením temné hmoty zhroutit do černých děr. Pokud se hypotéza potvrdí, půjde o klíčový krok k pochopení role temné hmoty ve vývoji vesmíru.

Vědci z University of California, Riverside (UCR) představili model, podle kterého temná hmota může pronikat do jádra obřích planet a tam se hromadit až do bodu zhroucení do černé díry.

V tomto scénáři částice temné hmoty ztrácejí svou kinetickou energii prostřednictvím srážek s molekulami uvnitř planety, postupně klesají ke středu a hromadí se v její centrální části. Jakmile dosáhnou kritické hustoty, může se tato nahromaděná hmota zhroutit do černé díry. Ta pak buď planetu pohlcuje, nebo — pokud je velmi malá — se zcela vypaří.

Model funguje podle vědců pouze pro temnou hmotu, která neprochází sama se sebou ničícími interakcemi. Pokud by se částice navzájem ničily, nikdy se nedostanou do hustého stavu potřebného ke kolapsu.

Výpočetní simulace ukazují, že v příznivých podmínkách — například v hustších oblastech galaktického středu — by k vytvoření černé díry ve středu planety mohlo dojít během pozorovatelných astronomických časových úseků, někdy i vícekrát za existenci jedné planety.

S detekcí pomůže nová mise

Detekce takových objektů je však velmi náročná. Hmotnostní černá díra by stále vyvolávala gravitační efekt jako planeta stejné hmotnosti, takže metody jako například měření pomocí radiální rychlosti by je nerozlišily. Nicméně kombinace měření orbitálních posunů a absence tranzitů (poklesu jasu hvězdy) může pomoci odhalit nekonvenční objekty, které gravitačně „táhnou“ jako planeta, ale nezpůsobují tranzity (přechody), jak by to dělala skutečná planeta.

Další možností je využít pozorování chystané mise Nancy Grace Roman Space Telescope (odstartuje pravděpodobně koncem roku 2026), která bude schopna identifikovat kompaktní objekty planetární hmotnosti v galaktickém středu.

Pokud se ukáže, že se černé díry s hmotností podobnou Jupiteru shlukují právě tam, kde očekáváme vyšší hustotu temné hmoty, podpoří to hypotézu existence neanihilující temné hmoty.

Zdroj: University of California, Riverside, ScienceAlert

#vesmír #temná hmota #černá díra #planeta #gravitace

Mohlo by vás zajímat

Reklama

Věda a vesmír

Legendární astronaut Chris Hadfield přiváží do Česka kosmickou show

Lukáš Bauer

Věda a vesmír

Záhada z pravěku konečně vyřešena: Malé ptakoještěry zabila dávná bouře

Martin Pokorný