Untuk semua peminat bahan gelap dan tenaga gelap di luar sana, kini ada lagi "gelap" baru untuk ditambahkan ke dalam senarai. Ahli astronomi dari University College of London (UCL) mencadangkan bahawa kegelapan gelap berlaku ketika terdapat interaksi graviti antara lingkaran cahaya yang tidak dapat dilihat dalam sekumpulan galaksi dan gas yang tertanam di lingkaran cahaya gelap. Ini berlaku ketika Alam Semesta berusia kurang dari satu bilion tahun. Mereka mendapati bahawa interaksi menyebabkan jirim gelap membentuk jisim pusat yang padat, yang boleh menjadi tidak stabil secara graviti, dan runtuh. Keruntuhan dinamik yang pantas adalah tegukan gelap.
Dr. Curtis Saxton dan Profesor Kinwah Wu, kedua-dua Makmal Sains Angkasa Mullard UCL, mengembangkan model untuk mengkaji proses tersebut. Mereka mengatakan bahawa tegukan gelap akan terjadi dengan sangat cepat, tanpa jejak radiasi elektro-magnetik dipancarkan.
Terdapat beberapa teori bagaimana bentuk lubang hitam supermasif. Satu kemungkinan ialah awan gas besar tunggal runtuh. Satu lagi adalah bahawa lubang hitam yang terbentuk oleh keruntuhan bintang gergasi menelan sejumlah besar jirim. Kemungkinan lain adalah sekumpulan lubang hitam kecil bergabung. Walau bagaimanapun, semua pilihan ini memakan masa berjuta-juta tahun dan bertentangan dengan pemerhatian baru-baru ini yang menunjukkan bahawa lubang hitam hadir ketika Alam Semesta berusia kurang dari satu bilion tahun. Gulping gelap dapat memberikan jalan penyelesaian bagaimana kelambatan kenaikan gas dielakkan, memungkinkan munculnya lubang hitam raksasa yang cepat. Jisim gelap yang terjejas dalam teras padat serasi dengan skala lubang hitam supermasif pada galaksi hari ini.
Bahan gelap nampaknya mendominasi dinamik galaksi dan kelompok galaksi. Walau bagaimanapun, masih banyak dugaan mengenai asal usul, sifat dan pengedaran zarah gelap. Walaupun kelihatan bahawa materi gelap tidak berinteraksi dengan cahaya, ia berinteraksi dengan bahan biasa melalui graviti. "Kajian sebelumnya telah mengabaikan interaksi antara gas dan bahan gelap," kata Saxton, "tetapi, dengan memfaktorkannya ke dalam model kami, kami telah mencapai gambaran yang lebih realistik yang lebih sesuai dengan pemerhatian dan mungkin juga telah memperoleh beberapa pandangan mengenai kehadiran lubang hitam supermasif awal. ”?
Menurut model, pengembangan jisim padat di teras tidak dapat dielakkan. Penyejukan oleh gas menyebabkannya mengalir perlahan ke arah pusat. Gas boleh mencapai hingga 10 juta darjah di pinggir lingkaran, yang berdiameter beberapa juta tahun cahaya, dengan zon yang lebih sejuk ke arah teras, yang mengelilingi bahagian dalam yang lebih panas beberapa ribu tahun cahaya. Gas tidak menyejuk selama-lamanya, tetapi mencapai suhu minimum, yang sangat sesuai dengan pemerhatian sinar-X gugus galaksi.
Model ini juga menyelidiki berapa banyak dimensi zarah-zarah gelap yang bergerak, kerana ini menentukan kadar di mana lingkaran gelap mengembang dan menyerap dan mengeluarkan haba, dan akhirnya mempengaruhi pengedaran jisim gelap sistem.
"Dalam konteks model kami, ukuran inti dari lingkaran lingkaran galaksi yang diperhatikan dan jisim lubang hitam raksasa yang diperhatikan menyiratkan bahawa zarah zat gelap mempunyai antara tujuh hingga sepuluh darjah kebebasan," kata Saxton. Dengan lebih dari enam, kawasan dalaman bahan gelap menghampiri ambang ketidakstabilan graviti, membuka kemungkinan kegelapan gelap terjadi.?
Penemuan ini telah diterbitkan dalam Notis Bulanan Persatuan Astronomi Diraja.
Sumber: RAS