Untuk Anda semua penggemar dark matter dan dark energy di luar sana, sekarang ada "dark" baru untuk ditambahkan ke daftar. Para astronom dari University College of London (UCL) mengusulkan bahwa gulping gelap terjadi ketika ada interaksi gravitasi antara halo tak terlihat materi gelap dalam sekelompok galaksi dan gas yang tertanam dalam halo materi gelap. Ini terjadi ketika Semesta berumur kurang dari satu miliar tahun. Mereka menemukan bahwa interaksi menyebabkan materi gelap membentuk massa pusat yang kompak, yang secara gravitasi tidak stabil, dan runtuh. Keruntuhan dinamis yang cepat adalah tegukan yang gelap.
Curtis Saxton dan Profesor Kinwah Wu, keduanya dari Mullard Space Science Laboratory UCL, mengembangkan model untuk mempelajari proses tersebut. Mereka mengatakan bahwa menelan gelap akan terjadi sangat cepat, tanpa jejak radiasi elektromagnetik yang dipancarkan.
Ada beberapa teori tentang bagaimana lubang hitam supermasif terbentuk. Satu kemungkinan adalah bahwa satu awan gas besar runtuh. Yang lain adalah bahwa lubang hitam yang terbentuk oleh runtuhnya bintang raksasa menelan sejumlah besar materi. Masih ada kemungkinan lain bahwa sekelompok lubang hitam kecil bergabung bersama. Namun, semua opsi ini memakan waktu jutaan tahun dan bertentangan dengan pengamatan baru-baru ini yang menunjukkan bahwa black hole hadir ketika Semesta berumur kurang dari satu miliar tahun. Gelap gulping dapat memberikan solusi untuk bagaimana lambatnya pertambahan gas dielakkan, memungkinkan munculnya lubang hitam raksasa dengan cepat. Massa hitam yang terpengaruh dalam inti kompak ini kompatibel dengan skala lubang hitam supermasif di galaksi saat ini.
Materi gelap tampaknya secara gravitasi mendominasi dinamika galaksi dan kluster galaksi. Namun, masih ada banyak dugaan tentang asal, sifat dan distribusi partikel gelap. Meskipun tampaknya materi gelap tidak berinteraksi dengan cahaya, materi berinteraksi dengan materi biasa melalui gravitasi. "Studi sebelumnya telah mengabaikan interaksi antara gas dan materi gelap," kata Saxton, "tetapi, dengan memasukkannya ke dalam model kami, kami telah mencapai gambaran yang lebih realistis yang lebih cocok dengan pengamatan dan mungkin juga telah memperoleh beberapa wawasan tentang keberadaan lubang hitam supermasif awal. "?
Menurut model, pengembangan massa kompak pada inti tidak bisa dihindari. Pendinginan oleh gas menyebabkannya mengalir dengan lembut ke arah pusat. Gas tersebut dapat mencapai 10 juta derajat di pinggiran lingkaran cahaya, yang berdiameter beberapa juta tahun cahaya, dengan zona pendingin menuju inti, yang mengelilingi interior yang lebih hangat beberapa ribu tahun cahaya. Gas tidak mendingin tanpa batas, tetapi mencapai suhu minimum, yang cocok dengan pengamatan sinar-X dari kluster galaksi.
Model ini juga menyelidiki berapa banyak dimensi partikel gelap bergerak, karena ini menentukan tingkat di mana lingkaran hitam mengembang dan menyerap dan memancarkan panas, dan pada akhirnya mempengaruhi distribusi massa gelap sistem.
"Dalam konteks model kami, ukuran inti yang diamati dari lingkaran kluster galaksi dan kisaran massa lubang hitam yang teramati menyiratkan bahwa partikel materi gelap memiliki antara tujuh dan sepuluh derajat kebebasan," kata Saxton. ? ”Dengan lebih dari enam, wilayah bagian dalam materi gelap mendekati ambang ketidakstabilan gravitasi, membuka kemungkinan terjadinya menelan gelap.
Temuan ini telah dipublikasikan dalam Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.
Sumber: RAS
