Передбачено існування екзотичних «часток» розміром з зірку

Група російських вчених розробила математичну модель, що описує поведінку темної матерії всередині галактичного гало і предсказывающую поява екзотичних зірок, що складаються з конденсату Бозе-Ейнштейна. Такі об'єкти можуть бути причиною радиовсплесков та інших спостережуваних аномалій. Стаття вчених опублікована в журналі Physical Review Letters. Короткий опис дослідження дається в прес-релізі на Phys.org.

Бозонная зірка або Бозе-зірка являє собою утримуваний власної гравітацією гігантський згусток конденсату Бозе-Ейнштейна — речовини, утвореного бозонами — частинками, які можуть знаходитися в одному і тому самому квантовому стані. Це відрізняє їх від фермионов (наприклад, електронів), щодо яких діє принцип заборони Паулі. До бозонам, наприклад, відносяться фотони, що робить можливим створення лазерів, і навіть деякі атоми, включаючи рубідій-87. Конденсат-бозе-Ейнштейна веде себе як одна величезна частка або атом.

Вважається, що темна матерія складається з частинок, які також можуть бути бозонами. Отже, при певних умовах ці частинки, наприклад, надлегкі КХД-аксіони, можуть конденсуватися, утворюючи стійкі сферичні «краплі» бозонной матерії.

Фізики створили математичну модель процесів конденсації гіпотетичних легких бозонів у невеликих скупченнях і гало темної матерії, що оточує галактики і простягається далеко за її межі. Вони показали, що згустки можуть спонтанно утворюватися лише за рахунок сил гравітації без урахування інших можливих взаємодій між частинками темної матерії. При цьому час, що витрачається на формування конденсату, в сто тисяч разів більше часу, необхідного на те, щоб одна частинка перетнула космічний простір, що використовується в симуляції.

Коли бозонная зірка, що складається з аксионов, стає надто великою, вона вибухає, випускаючи релятивістські аксіони і фотони в радіодіапазоні. Такі катастрофи можуть бути причиною швидких радиовсплесков та інших поки не пояснених аномалій.

Категория: Наука