Могут ли необнаруженные более мелкие черные дыры в галактиках быть объяснением темной материи?

Из того, что я читал, учитывая скорость вращения звезд внутри галактики и известную массу, скорость звезд слишком высока, чтобы оставаться на орбите. Чтобы объяснить это, была предложена темная материя, но возможно ли, что существуют неоткрытые черные дыры меньшего размера, не вращающиеся вокруг звезд?

Да, об этом много думали, термин "мачо". Хорошо объяснено в ответе ниже.

Ответы (1)

Считается, что MACHO (массивные компактные гало-объекты) составляют часть темной массы, а часть из них считается черными дырами, но есть несколько очень веских причин, по которым черные дыры обычно не рассматриваются в качестве серьезного альтернативного объяснения не- барионная темная материя:

1) Наблюдаемое содержание элементов не согласуется с количеством барионной материи, произведенной в ранней Вселенной для объяснения темной массы.

2) Поиски с помощью микролинзирования MACHO размером с черную дыру, образованные в результате звездной эволюции, исключают их как составляющие значительное количество темной материи в Млечном Пути.

3) Черные дыры можно наблюдать посредством аккреции. Чтобы черные дыры производили значительное количество темной материи, они должны находиться в изолированных местах внутри галактики, чтобы быть невидимыми. Однако большая часть темной материи должна быть равномерно распределена по всему Млечному Пути, чтобы объяснить кривую вращения.

Спасибо за подробный ответ! У меня есть пара уточняющих вопросов. 2) Какая часть Млечного пути наблюдалась при микролинзировании? Я провел базовый поиск по en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_microlensing , и кажется, что это очень редкое событие, потому что все должно быть правильно выстроено. 3) Возможно ли, чтобы было много черных дыр, вокруг которых ничего не было? ? Либо вращающиеся планеты были снесены во время вспышки сверхновой, либо большинство планет вращались очень близко друг к другу во время вспышки сверхновой.
@AndrewPark Вы все равно увидите микролинзирование, и наблюдения говорят нам, что темная материя повсюду. Особенно вокруг нас, вокруг и внутри этой галактики. Таким образом, должна быть чрезвычайно причудливая ситуация, чтобы темная материя «здесь» существенно отличалась от межгалактической темной материи. Кроме того, чтобы исключить микроскопические черные дыры, некоторые астрономы показали, что они могут проходить сквозь звездные ядра и индуцировать сверхновые звезды в стабильных компактных объектах. Чем больше темной материи они составляют, тем более очевидной и обнаруживаемой она становится. Но это не так, по наблюдению.
Я думаю, что пункт номер 2 является самым сильным доказательством против МАЧО. Мы можем статистически предсказать, как часто мы должны видеть события микролинзирования, основываясь на том, каким должно быть содержание темной материи, если она состоит из MACHO, и мы просто не видим того, что математика говорит нам, что мы должны видеть. Таким образом, это приводит нас к мысли, что MACHO не являются (основной частью) ответом.