31.03.2011 | Наука

Темная материя дала планетам-бродягам шанс на обитаемость

Темная материя может помогать планетам, оторвавшимся от своих звезд, поддерживать на своей поверхности воду в жидком состоянии. Такой вывод сделали двое специалистов из лаборатории имени Энрико Ферми (Фермилаб).

Коротко об исследовании пишет New Scientist. Темной материей, или скрытой массой, называют пока не обнаруженную экспериментально субстанцию, которая участвует в гравитационном взаимодействии, но не участвует в электромагнитном (поэтому ее невозможно наблюдать непосредственно).

Предположение о существовании во Вселенной некоего невидимого источника массы появились у астрономов в 1930-е годы, когда по итогам наблюдений они пришли к выводу, что имеющейся массы недостаточно для того, чтобы объяснить видимые взаимоотношения галактик и других крупных объектов.

Пока существование темной материи не подтверждено фактическими наблюдениями, однако специалисты разработали несколько теорий, объясняющих свойства скрытой массы. В частности, большинство ученых считают, что она состоит из частиц, названных вимпами (от английского сокращения WIMP, Weakly Interactive Massive Particle - слабо взаимодействующая массивная частица). При взаимодействии друг с другом вимпы аннигилируют, и этот процесс сопровождается выделением высокоэнергетического излучения. Если излучение будет поглощено каким-либо объектом, объект разогреется.

Авторы новой работы исходили из распространенного среди астрономов предположения, что темная материя может захватываться гравитацией массивных образований, например галактик. Основная концентрация частиц скрытой массы в этом случае будет в центральной части звездных скоплений. Когда захваченные галактиками вимпы сталкиваются с атомами, входящими в состав планет, они замедляются, и рано или поздно скорость их движения может упасть настолько, что вимпы останутся в зоне притяжения планет. Соответственно, встречаясь, такие вимпы-«спутники» будут аннигилировать и разогревать планету.

Если эти процессы протекают на планетах, которые оторвались от своих звезд (такое может происходить под влиянием гравитации других объектов), то поступающее тепло может в достаточной мере разогревать их - согласно расчетам ученых, температура на поверхности окруженных частицами темной материи планет-«бродяг» в несколько раз больших Земли может достигать ноля градусов Цельсия и выше.

Недавно другая группа исследователей рассчитала, что покинувшие свои светила планеты могут оставаться теплыми в течение нескольких миллиардов лет за счет распада в их недрах радиоактивных изотопов.

Источник — Лента.Ру