Может ли Sgr A* быть ядром темной материи, а не сверхмассивной черной дырой?

Недавняя статья (связанные новости ) показывает, что Sgr A * в центре галактики Млечный Путь может быть ядром темной материи, а не сверхмассивной черной дырой, согласно их расчету с использованием астрометрических данных 17 S-звезд с наилучшим разрешением. звезды и загадочный G2. Частицы темной материи могут быть фермионами с энергией 56 кэВ, которые они называют «даркино».

Команда также предполагает, что при превышении критической массы сгусток темной материи может гравитационно коллапсировать в сверхмассивную черную дыру, подобную той, что находится в M87.

Возможна ли эта модель темной материи? Подтверждают или противоречат этой модели вспышки от Sgr A*, наблюдаемые в последние годы? Может ли LHC или другие более мелкие коллайдеры или детекторы частиц на Земле помочь подтвердить или исключить наличие частицы?

Учитывая, что мы действительно почти уверены, что во многих других галактиках есть сверхмассивные чёрные дыры, в лучшем случае маловероятно, что наша как-то радикально отличается.
@tfb Команда также предполагает, что при превышении критической массы сгусток темной материи может гравитационно коллапсировать в сверхмассивную черную дыру. Я отредактировал свой вопрос, чтобы отразить это.

Ответы (1)

Я собираюсь сказать «вероятно, нет», потому что (как указывает tfb) у нас есть очень хорошие доказательства сверхмассивных чёрных дыр в других галактиках — в частности, в галактиках с активными ядрами, где наблюдается явление, связанное с аккреционными дисками вокруг чёрных дыр. Самый крайний случай, вероятно, NGC 4395, где существуют сейфертовское ядро ​​1 и связанные с ним радиоджеты. Наилучшие оценки для моделей аккреционного диска и сверхмассивных черных дыр предполагают массу сверхмассивных черных дыр всего в несколько сотен тысяч масс Солнца; недавнее прямое динамическое измерение ( ден Брок и др., 2015 ) указывает на центральный «темный объект» с гравитационной массой М Б ЧАС 400 , 000 солнечные массы. Есть множество других галактик с активными ядрами, где оцененные или измеренные массы центрального объекта М Б ЧАС 10 6 -- 10 7 М .

Это довольно сложно согласовать с утверждением, что «сгусток темной материи, превышающий критическую массу, может гравитационно коллапсировать в сверхмассивную черную дыру», потому что, если вы последуете соответствующей ссылке на Argüelles et al. (2021) , в итоге он предсказывает критическую массу 10 8 М . Это согласуется с чем-то вроде M87 ( М Б ЧАС 6 × 10 9 М ), но не со всеми доказательствами аккреции СМЧД в центрах галактик с М Б ЧАС < 10 7 М .

«Вспышки, наблюдавшиеся у Sgr A* в последние годы», как я полагаю, в целом должны свидетельствовать об очень слабом, переходном аккреционном диске вокруг сверхмассивной ЧД (например, обсуждение на этой веб-странице), и поэтому было бы трудно объяснить с помощью этой модели.