天文学

私たちの銀河の中心にあるとされるブラックホールは、暗黒物質の巨大な塊である可能性がありますか？

2024

天の川の銀河中心には、いて座A * 、星の残骸を永遠に食い尽くし、近づきすぎたものをすべて解体する超大質量ブラックホールですが、待ってください。

銀河の中心に潜んでいるものは何でも、もっと奇妙でさえあるかもしれません謎の詳細どのブラックホールよりも。暗黒物質を試してください。少なくともそれは、巨大なガス雲によって引き起こされた疑いが、それを細断してその残骸を楽しむのに十分なブラックホールの巨大なものであったとされるものを通過した後、研究チームが信じていることです。代わりに、後ろからこっそりと巨大な重力がないかのように、雲がただ浮かんでいました。それはなかったからかもしれません。

多くの天文学者は、いて座A *が本当に超大質量ブラックホールであることを証明するのに十分な証拠があると主張していますが、なぜその雲が G2として知られています、その宇宙の顎を脱出した。ホルヘ・ルエダは彼らが間違っていると信じている研究者の一人です。彼は共著勉強最近公開された 王立天文学会月報：手紙、 いて座A *が実際に暗黒物質の塊である理由を明らかにするために。

銀河内のすべての星の動きは、暗黒物質が銀河の周辺だけでなく中心にも関連していることを私たちに伝えています、とルエダはインタビューでSYFYWIREに語りました。「darkinos」（フェルミ粒子の性質の暗黒物質粒子）の密なコアが、中央の超大質量ブラックホールを仮定したモデルと比較した場合、ほぼ同じ精度でG2の運動を説明できることを示すことができました。

天の川のルエダのシミュレーションは、実際にはブラックホールモデルよりもわずかに優れた精度でG2の難問を説明しました。それはまた、ほとんどの科学者によってまだ星を砕くモンスターであると考えられているものの周りの他の体の動きを説明しました。 Sスター Sgr A *を囲むSクラスターに属しています。暗黒物質は（宇宙全体に存在するように）このクラスターに存在すると考えられていましたが、星は依然として超大質量ブラックホールを取り囲んでいると考えられていました。スターS2は、ルエダと彼のチームが研究するための最も信頼できるデータを提供しました。 S2は非常に明るく、重力をテストするのに十分なほどSgr A *に近いです。

私たちの銀河の中心には、貪欲な超大質量ブラックホールが潜んでいます...しかし、それは本当にそれが何であるか？クレジット：NASA

これまでのところ、S2はブラックホールの圧倒的な重力の犠牲になっているわけではありません。研究者たちはさらに17個の他のSスターがどのように動いているかを調べましたが、それらが間違っていることを証明したものはありませんでした。 Darkinosは、これまでレーダーの下を飛んできたエキゾチックな亜原子粒子です。それらは暗黒物質に相当しますフェルミ粒子、おそらく私たちの銀河のいたるところに散らばっていて、おそらく天の川の端にある天体が予想よりも速く動く理由です。ルエダによると、銀河の中心にある星の動きの説明は同じです。

暗黒物質の分布は連続的であるため、それが遠方にどのように分布するか、そしてそれがコアにどのように分布するか、またはその逆は、一緒に出てくると彼は言った。 2つを分離することはできません。ブラックホールが想定される場合、それらは別々に扱われます。中央のブラックホールは天の川の周辺の星の動きを説明できないので、それを説明するために暗黒物質の現象論的分布が必要です。

不思議なことに、銀河中心に向かう暗黒物質の分布が超大質量ブラックホールの存在をどのように証明するかについての研究はありません。 Ruedaのチームが見つけたのは、ブラックホールの代わりに暗黒物質のコアを使用するモデルが、暗黒物質が銀河の中心から最も遠いところまで、ギャップなしでどのように形作られるかを説明しているということでした。しかし、なぜ一緒に集まったdarkinosがブラックホールになりすましているように見えるのでしょうか？暗黒物質粒子は相互作用します自己重力、つまり、それらは大きな体（Sgr A *と考えられる仮想の塊）の一部であり、その結合された重力がそれらを一緒に保ちます。

いて座A *が目に見えない暗黒物質の塊であったとしても、それは必ずしもブラックホールの存在を排除するものではありません。自分自身に崩壊する巨大な星のように、彼は、darkinosのボールが特定のポイントを超えて保持することができず、超大質量ブラックホールに崩壊する傾向があると信じています。これが私たちの銀河で起こったことであるかどうかは、今のところ暗い秘密のままです。暗黒物質を検出できるようになるまでにはおそらくしばらく時間がかかるため、Sgr A *を通過するランダムなオブジェクトは距離を保つ必要があります。

ブラックホールが存在しないとか、銀河の中心にブラックホールがないと言っているのではない、とルエダは言った。私たちの仕事は実際に、活動銀河の中心にある何億もの太陽質量の超大質量ブラックホールをどのように形成するかという問題の解決策を紹介しています。