Черные дыры могут поглотить звезды Хокинга изнутри

Темная материя — одна из величайших загадок космоса. Новая теория исследователей из Института астрофизики Макса Планка и Йельского университета предполагает, что ответ на загадку кроется в звездах.
Команда Эрла Беллинджера предполагает, что крошечные черные дыры, образовавшиеся в ранней Вселенной, могли находиться в ядре звезд, сформировавшихся вокруг них. Со временем они поглощают все больше и больше материала из этих солнцеподобных тел.

Изображение: NASA’s Goddard Space Flight Center/Jeremy Schnittman

Команда сформулировала потенциальные отличительные особенности таких теоретических звезд. Такие объекты могут быть удивительно долговечными. Хотя более легкие черные дыры не оказывают влияния на эволюцию звезд, последствия этого можно увидеть, поскольку более массивные черные дыры со временем поглощают звезду.
Такие черные дыры описал Стивен Хокинг в 1970-х годах. Крошечные черные дыры могли образоваться в первые секунды после Большого взрыва. В этот момент материя была горячей и могла коллапсировать в так называемые первичные черные дыры в особенно плотных областях.
Для своей теории исследователи рассчитали, что произойдет со звездой массой от 0,8 до 100 солнечных, образовавшейся вокруг первичной черной дыры. Черным дырам может быть трудно расти. Чтобы звезда поглотилась, потребуются миллиарды лет.

Схематическое изображение черной дыры с аккреционным диском (оранжевый). Изображение: NASA’s Goddard Space Flight Center/Jeremy Schnittman
Однако, если бы черная дыра была размером с карликовую планету, ядерный синтез внутри звезды больше не происходил бы через миллиард лет. Вместо этого вокруг черной дыры сформировался бы аккреционный диск, как это также известно из звездных черных дыр в центрах галактик. Тогда сама черная дыра будет производить свет звезды.
По мнению исследователей, такие звезды, скорее всего, будут излучать акустические сигналы, отличные от тех, в которых все еще происходит ядерный синтез. Кроме того, на поверхности можно было наблюдать крошечные изменения яркости. Ученые хотят выяснить, как они будут выглядеть в будущем. Текущее исследование было опубликовано в The Astrophysical Journal.
Исследователи назвали этот новый тип гипотетического объекта «Звезда Хокинга». Как и обычные звезды, такая звезда в конце своего жизненного цикла превратится в красного гиганта. Но они были бы намного ярче. Такие объекты уже были обнаружены в Млечном Пути.
Никаких остатков первичных черных дыр пока не обнаружено и они остаются гипотетическими. Некоторые исследователи подозревают, что они могли «прятаться» в центре нейтронных звезд, то есть в мертвых звездах. Сам Хокинг даже предположил, что внутри нашего Солнца может быть черная дыра.