Астрономи з Італії, Німеччини та Нідерландів перевірили екзотичну гіпотезу, що пояснює загадкову відсутність пульсарів у ядрі Чумацького Шляху. У роботі, опублікованій на сервері препринтів arXiv, вони спробували моделювати сценарій зоряного канібалізму, коли крихітні чорні діри потрапляють усередину пульсарів, залишаються всередині та пожирають їх.
Зображення: NASA / JPL-CalTech
Відомо, що у внутрішній області Чумацького Шляху, де розташовується надмасивна чорна діра Стрілець А*, практично відсутні пульсари – різновид нейтронних зірок, чиє обертання генерує сильне магнітне поле. Винятком є єдиний магнитар PSR J1745-2900, що обертається навколо Стрільця А* на відстані 0,33 світлового року. Саме відкриття цього об’єкта в 2013 році показує, що проблема зникнення пульсарів не пов’язана з технічними обмеженнями астрономічних інструментів. При цьому біля ядра було виявлено інші типи нейтронних зірок.
Вчені показали, що ні утворення магнитарів з більш коротким періодом життя, ні інші процеси в нейтронних зірках, що впливають на появу пульсарів, не можуть повною мірою пояснити спостережувану картину. Це означає, що пульсари повинні руйнуватися ще не відомим способом.
Згідно з екзотичним сценарієм, відсутність пульсарів може бути вказівкою на існування первинних чорних дір (ПЧД) – крихітних компактних об’єктів, що виникли в перші секунди Великого вибуху з надщільної матерії. Передбачалося, що ПЧД може пройти крізь нейтронну зірку, але втратити достатньо кінетичної енергії через взаємодію з щільними надрами, опуститися в ядро і поглинути всю матерію зсередини.
Незважаючи на те, що ПЧД є гіпотетичними об’єктами, вони є відповідними кандидатами на роль темної матерії або принаймні її частини. У цьому випадку велика кількість ПЧД має перебувати в центрі Чумацького Шляху, що створює проблему для теорії, оскільки вони досі не спостерігалися. Однак якщо вони були захоплені пульсарами, то замість пульсара і ПЧД залишається типова чорна діра зоряної маси.
Моделювання показало, що руйнування пульсарів через ПЧД навряд чи відбувається через занадто великий розкид швидкостей, що ускладнює взаємодію. Однак автори зазначають, що їхня модель є спрощеною і враховує взаємодію лише двох тіл, тоді як у центрі Чумацького Шляху існує велика кількість об’єктів, які одночасно взаємодіють один з одним.