В ночь на 18 декабря 2019 года Вселенная подкинула астрономам интересную загадку. Одна из звезд в Большом Магеллановом Облаке — галактике-спутнике нашего Млечного Пути — внезапно стала ярче. Это не была резкая вспышка или взрыв: свет усиливался и затухал плавно и абсолютно симметрично. Все продолжалось около часа. Создавалось впечатление, будто между нами и звездой неспешно промелькнуло что-то массивное, искривив свет в нашу сторону. После этого звезда вернулась к своему обычному состоянию, а загадочный объект-невидимка получил имя Phoebe. Разгадка его природы стала одним из самых интересных детективов современной астрономии.
Оптическая иллюзия космического масштаба
Команда ученых из Свинбурнского университета (Мельбурн), которая обнаружила Phoebe во время сканирования неба, не имела никаких сомнений: они зафиксировали гравитационное микролинзирование. Это явление блестяще предсказала общая теория относительности Эйнштейна. Когда компактный массивный объект проходит на фоне далекой звезды, его гравитация действует как гигантская линза, временно фокусируя и усиливая свет. Специфический график такого изменения яркости невозможно спутать с поведением обычных переменных звезд или астероидов. Но чем именно была Phoebe?
Три сценария для одной тени
Астрономы выдвинули три рабочие гипотезы:
- Планета-изгой: одинокий мир в пределах нашего Млечного Пути, который когда-то выбросило из родной системы и теперь он блуждает в пустоте.
- Внегалактическая странница: такая же планета-сирота, но из самого Большого Магелланова Облака. Если бы это было так, ученые открыли бы первую в истории внегалактическую планету-микролинзу.
- Первичная черная дыра: самый экзотический сценарий. Это микроскопическая черная дыра, образовавшаяся не в результате коллапса мертвой звезды, а из-за сверхплотных сгустков материи в первые мгновения после Большого взрыва — еще до появления каких-либо светил.
Разгадка кроется во времени
Решающей подсказкой стала продолжительность явления. В микролинзировании действует четкое правило: чем меньше масса «линзы», тем быстрее она пересекает линию нашего зрения и тем короче вспышка яркости. Явление продолжительностью всего 60 минут балансирует на самой грани возможностей современных телескопов.
Рассчитав физические параметры, физики пришли к невероятному выводу: масса Phoebe лишь втрое превышает массу нашей Луны. Она слишком мала, чтобы быть обычной планетой, и совершенно не дотягивает до размеров звездной черной дыры, чьи массы начинаются от пяти масс Солнца. Единственный вид черной дыры, который может быть настолько крошечным, — это первичная черная дыра.
Отголосок темной материи
Чтобы проверить гипотезу, команда рассчитала вероятность нахождения объекта в различных средах: среди звезд нашей Галактики, в Большом Магеллановом Облаке или в гало загадочной темной материи. Статистика расставила все по местам — вероятность того, что Phoebe является сгустком темной материи, превышает другие варианты в 100 тыс. раз.
Если эта интерпретация верна, астрономы наткнулись на один из самых древних объектов во Вселенной. Phoebe сформировалась в бурном хаосе младенческой Вселенной, еще до появления первых атомов. Артефакт, который 13 млрд лет молча дрейфовал в космической бездне, лишь на мгновение вышел из тени декабрьской ночи 2019 года, чтобы навсегда изменить наше понимание космоса.
Ранее мы рассказывали о том, как материю Вселенной могли породить взрывы первичных черных дыр.
По материалам universetoday.com
