Az asztrofizikusok neutroncsillagot használtak sötétanyag-detektorként

Az új munka szerzői a sötét anyag keresésének módjait tanulmányozták: nehéz észlelni, mivel szinte láthatatlan

kölcsönhatásba lép a közönséges barion anyaggal.

A kutatók észrevették, hogy amikorA neutroncsillagok segíthetnek a keresésben: sűrűségüknek köszönhetően meg tudják fogni a rajtuk áthaladó sötét anyag részecskéket. A neutroncsillagok tömege a Napéhoz hasonlítható, de sugara többszöröse —  akár tíz kilométerre.

A tudósok azt mondták, hogy elméletileg sötét részecskékaz anyag a csillagokban ütközik a neutronokkal, emiatt energiát veszítenek és gravitációs csapdába kerülnek. Ennek eredményeként a sötét anyag felhalmozódik a csillag magjában. Ez a folyamat a szerzők szerint a régi, hideg neutroncsillagok hőmérsékletének növekedéséhez vezet. Ez látható a Földről megfigyelve. 

Szélsőséges esetekben ez azt okozhatja, hogy egy neutroncsillag hirtelen fekete lyukba omlik.

Az abnormálisan felmelegedett azonosítása és megtalálásaneutroncsillagok, tudnunk kell a sötét anyag befogásának pontos sebességét. Eddig a Nap befogási sebességére vonatkozó becsléseket használták erre a célra. Ám a neutroncsillagok rendkívül extrém környezetükben különböznek a közönséges csillagoktól, ami nagyban befolyásolja a sötét anyag részecskéinek szóródását.

A szerzők megjegyzik, hogy tanulmányozták a szerkezetetneutronok és a köztük lévő kölcsönhatások. Ez nem fér bele a hagyományos modell keretébe, ahol a neutronokat pontszerű részecskéknek tekintik, amelyek ideális gázt alkotnak.

Ennek eredményeként kiderült, hogy ezek a tényezők csökkennekenergiaátadás, amikor a sötét anyag részecskéi neutronokkal ütköznek, és elnyomják a befogási sebességet is. Ez a befogás elnyomása három nagyságrendre fokozódik a nagyon nagy tömegű neutroncsillagokban.

Olvass tovább:

A Hubble ugyanarról az aktív galaxisról készített fotót 20 év különbséggel

A csillagászok elmondták, hol és hogyan keletkezik az arany és a platina az univerzumban

Hallja a Mars hangjait, amelyeket a Kitartás misszió rögzített