Невидимая крошка способна взорвать звезду ✛ ✦

Оригинал: "The Life and Death of Stars That Capture Primordial Black Holes"
arXiv:2606.02700v1 · 2026-06-01 · CC BY 4.0 · 1 мин
Крошечные чёрные дыры, попав в звезду, либо губят её незаметно, либо порождают ярчайшую вспышку.

Почти всё вещество Вселенной — невидимая тёмная материя. По догадке Стивена Хокинга, это может быть рой крошечных чёрных дыр — массой с крупный астероид, но размером меньше атома. Иногда такую малютку захватывает звезда, например красный карлик или даже Солнце. Помощником служит планета-гигант — экзопланета вроде Юпитера: её гравитация тормозит дыру и направляет в недра светила. Путь к центру занимает миллиарды лет — возраст видимой Вселенной, который определил Эдвин Хаббл. Субраманьян Чандрасекар показал, как трение о звёздный газ заставляет дыру медленно тонуть.

Внутри звезда становится надутым шаром, а дыра — воткнутой булавкой. Если булавка неподвижна, шар тихо сдувается — звезда гаснет незаметно. Но стоит газу закружиться и раскрутить дыру, как булавка проворачивается, и шар взрывается. За минуты вырывающиеся струи разрывают звезду в ослепительной сверхновой без долгого радиоактивного хвоста. Половина таких дуэтов тихо умирает, половина — полыхает фейерверком. Эти вспышки, вероятно, объясняют редкие загадочные явления, а их эхо — гравитационные волны — ловят детекторы вроде LIGO. Самое поразительное: мимолётная вспышка от дыры величиной с атом способна на миг затмить целую галактику, выдавая тайну тёмной материи.

Струи черной дыры-малютки за минуты выбрасывают больше энергии, чем Солнце за всю свою жизнь.

Фантастика уже примеряла такую идею: в «Свидании с Рамой» Артура Кларка инопланетяне используют чёрную дыру как двигатель.

R_B = \frac{2GM_{BH}}{c_s^2}
Характерный радиус аккреции, определяющий область, где гравитация чёрной дыры доминирует над тепловым движением газа.
P = \eta_a \eta_\phi \dot{M}_{BH} c^2
Энерговыделение вращающейся замагниченной чёрной дыры, где эффективность зависит от спинового и магнитного параметров.
Учёные
Fritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl SchwarzschildKip ThorneRainer Weiss
Понятия
чёрные дыры ранней Вселенной чёрная дыра звёздной массы тёмная звезда протопланетный диск молодая звезда галактика-хозяин предшественник квазизвезда звёзды населения III первые звёзды субгало тёмной материи механизм Хиллса компактный объект галактическое гало горизонт событий звёздная эволюция устойчивость горизонта событий массовый дефект ядерной реакции микроквазар галактическая выпуклость