Hesaplar, karanlık maddeyle beslenen bir kara deliğin yaşama eşiğini yaklaşık 40 ton buluyor
Bir kuramsal hesaplama, yoğun karanlık madde ortamındaki bir beyaz cücede yaklaşık 40 tonluk küçük bir kara deliğin buharlaşmadan büyüyebileceğini gösteriyor. Eşik, Hawking ışımasıyla yitirilen kütle ile yıldızdan ve karanlık maddeden kazanılan kütlenin dengesine dayanıyor. Yaşlı beyaz cüceler ile milisaniye atarcalarının varlığı da bazı aşırı ağır karanlık madde adaylarını sınırlayabilir; herhangi bir kara delik gözlenmedi.
Bilim··Gece
Hawking ışıması ile beslenme arasındaki eşik
Chandrachur Chakraborty, H. A. Adarsha ve Sudip Bhattacharyya, sıkı bir yıldızın içinde küçük bir kara deliğin buharlaşmak yerine ayakta kalabileceği en düşük kütleyi hesapladı. Kara delik Hawking ışımasıyla kütle yitirirken, çevresindeki yıldız maddesini yutarak ve aşırı ağır karanlık maddeden beslenerek kütle kazanıyor. Physical Review D'de yayımlanan kuramsal çalışmada, karanlık maddenin yoğun olduğu galaktik şişkinlikte bir beyaz cüce için yaşama eşiği yaklaşık 40 ton olarak hesaplandı.[1], [2]
Yıldız türü ve ortam eşiği değiştiriyor
Hesap aynı eşiğin her sıkı yıldızda geçerli olmadığını gösteriyor. Karanlık maddenin yoğun olduğu bölgede bir nötron yıldızının içindeki kara delik için değer yaklaşık 600 tona çıkıyor. Daha seyrek karanlık madde barındıran galaktik diskteki bir beyaz cücede ise yaklaşık 10.000 ton gerekiyor. Sürekli bir karanlık madde kaynağı bulunmadığında kritik kütle daha da büyüyor ve yaklaşık 10 üzeri 10 kilograma ulaşıyor. Bu sayılar gözlenmiş cisimlerin kütleleri değil, modelin varsayımlarından çıkan yaşama sınırları.[1]
Yaşlı yıldız kalıntıları adaylara sınır koyuyor
Kuramsal sav ters yönde de kullanılabiliyor. Yaklaşık 10 milyar yıllık beyaz cüceler ile yaklaşık 1 milyar yıllık milisaniye atarcaları bugün hâlâ ayakta. Aşırı ağır karanlık maddenin belirli türleri bu yıldızların çekirdeklerinde hızla birikip yıkıcı kara delikler oluştursaydı, böylesine yaşlı kalıntıların varlığını sürdürmesi güçleşirdi. Bu nedenle kalıntıların yaşları, karanlık madde parçacıklarının kütlesi ve yıldız içinde birikme hızı için sınırlar sağlıyor. Çalışma yeni bir kara delik ya da karanlık madde parçacığı saptandığını bildirmiyor.[1], [2]
