Доктор. Ави Лоеб, Фрэнк Б. Бэрд-младший. Профессор наук в Гарварде и Амир Сирадж, студент Гарвардского бакалавриата, разработали новый метод поиска черных дыр во внешней Солнечной системе, основанный на вспышках, возникающих в результате разрушения перехваченных комет.
Исследование предполагает, что LSST может находить черные дыры, наблюдая за аккреционными вспышками, возникающими в результате столкновения с небольшими объектами облака Оорта.
«Вблизи черной дыры маленькие тела, которые приближаются к ней, будут плавиться в результате нагрева от фоновой аккреции газа из межзвездной среды на черную дыру», – сказал Сирадж. "После того, как они тают, маленькие тела подвергаются приливному разрушению черной дырой, за которым следует аккреция от разрушенного приливом тела на черную дыру.Леб добавил: «Поскольку черные дыры по своей природе темные, излучение, которое материя испускает на своем пути к устью черной дыры, является нашим единственным способом осветить эту темную среду."
Новые вычисления могут дать информацию о будущих поисках первичных черных дыр. «Этот метод может обнаружить или исключить захваченные черные дыры планетарной массы на границе облака Оорта, или около сотни тысяч астрономических единиц», – сказал Сирадж. "Он может установить новые ограничения на долю темной материи, содержащуюся в первичных черных дырах."
Ожидается, что предстоящий LSST будет иметь чувствительность, необходимую для обнаружения аккреционных вспышек, в то время как существующие технологии не могут сделать это без руководства. "LSST имеет широкое поле зрения, снова и снова покрывая все небо и ища кратковременные вспышки", – сказал Леб. "Другие телескопы хороши для наведения на известную цель, но мы точно не знаем, где искать Девятую планету.
Нам известен только обширный регион, в котором он может проживать."Сирадж добавил," способность LSST обследовать небо два раза в неделю чрезвычайно ценно. Кроме того, его беспрецедентная глубина позволит обнаруживать вспышки, вызванные относительно небольшими ударами, которые встречаются чаще, чем крупные."
В новой статье внимание уделяется знаменитой Девятой планете как первому кандидату на обнаружение. Являясь предметом множества спекуляций, большинство теорий предполагают, что Девятая планета является ранее необнаруженной планетой, но она также может указывать на существование черной дыры планетарной массы.
"Девятая планета – убедительное объяснение наблюдаемого скопления некоторых объектов за пределами орбиты Нептуна.
Если существование Девятой Планеты будет подтверждено прямым электромагнитным поиском, это будет первое обнаружение новой планеты в Солнечной системе за два столетия, не считая Плутона, сказал Сирадж, добавив, что неспособность обнаружить свет с Девятой Планеты – – или другие недавние модели, такие как предложение об отправке зондов для измерения гравитационного воздействия, – сделали бы модель черной дыры интригующей. "Было много предположений относительно альтернативных объяснений аномальных орбит, наблюдаемых во внешней Солнечной системе. Одна из выдвинутых идей заключалась в том, что Девятая планета могла быть черной дырой размером с грейпфрут с массой в пять-десять раз больше Земли."
Внимание к девятой планете основано как на беспрецедентном научном значении, которое могло бы иметь гипотетическое открытие черной дыры планетарной массы в Солнечной системе, так и на постоянном интересе к пониманию того, что там находится. «Окраина солнечной системы – это наш задний двор. «Найти Девятую планету – все равно что обнаружить кузена, живущего в сарае за вашим домом, о котором вы никогда не знали», – сказал Лоэб. "Сразу возникает вопрос: а зачем он там?? Как он приобрел свои свойства?
Повлияло ли это на историю солнечной системы?? Есть еще что-то подобное??"
Исследование частично финансировалось за счет гранта фонда Breakthrough Prize Foundation и Гарвардской инициативы Black Hole Initiative (BHI), которая финансируется за счет грантов Фонда Джона Темплтона (JTF) и Фонда Гордона и Бетти Мур (GBMF).