Таинственные частицы снижают температуру ядра Солнца

Смелая новая теория предполагает, что некий вид таинственных частиц, которые до сих еще непосредственно не наблюдались, поглощаются Солнцем из центра нашей галактики, пишет dailymail.co.uk

И как только они попадают внутрь звезды, это влияет на движение тепла в нашей Солнечной системе, и это объясняет интерес ученых к «волнам давления» внутри Солнца. Теория была выдвинута учеными из Даремского университета. Они предположили, что так называемая асимметричная темная материя (ADM) может объяснить некоторые несоответствия в стандартной солнечной модели.

До сих пор, стандартная солнечная модель была успешной в расчете плотности Солнца и температуры, но измерить «волны давления» внутри оказалось намного сложнее.

Солнце имеет температуру ядра порядка 15000000 Кельвина, а на поверхности — около 6000 Кельвина. Волны давления образуются в результате деятельности на поверхности Солнца. Они не очень отличаются от волн давления — или P –волн, которые производятся на Земле во время землетрясения.

Ранее существовало предположение, что темная материя, происходящая из других частей нашей галактики, может оказывать влияние на Солнце — в частности, на его активность и даже его структуру.

«Слабо взаимодействующую темную материю из галактического гало, удавалось зафиксировать, когда она проходит сквозь Солнце», — отмечают исследователи в своей статье.

Темная материя гравитационно захватывается внутри Солнца, потому что оно не содержит много антивещества. Это означает, что она не разрушается при взаимодействии с другими видами материи, так Солнце, вероятно, имеет постоянно растущий объем темной материи. И это же темная материя может производить на Солнце больший эффект, чем считалось ранее. Частицы темной материи, как полагают, поглощают энергию в самых жарких, центральных частях ядра. Затем они путешествуют по разным регионам Солнца пока снова не рассеятся и «повторно не получат на хранение энергию», пишут исследователи. Это снижает центральную температуру нагрева и перемещает тепло в другие места.

Но этот же эффект приводит к снижению скорости реакций ядерного синтеза в ядре, так Солнце компенсирует путем прокачки большего количества водорода в ядро, чтобы сохранить свою постоянную яркость. Это приводит к эффекту снижения давления по направлению к поверхности Солнца.

«Чтобы доказать, что это действительно то, что происходит на солнце, мы должны были бы найти стабильную частицу темной материи, которая взаимодействует таким образом с обычной материей», — сказал MailOnline доктор Пэт Скотт из группы астрофизиков Имперского колледжа в Лондоне, который принимал участие в исследовании.

«Либо во время следующего запуска Большого адронного коллайдера, либо в результате следующего поколения прямых поисков темной материи, удастся найти такую частицу, если она существует».

Структурные изменения в ядре смещают баланс между гравитацией и давлением в другом месте», — говорят исследователи. Это могло бы объяснить, почему наблюдения волн давления в Солнце, а именно — как они двигаются, и как переносят тепло, не совпадают с теориями солнечного поведения.

Еще ученые пришли к выводу, что данный вид темной материи в Солнце является «асимметричным», как уже упоминалось ранее, что означает, что он содержит очень мало антивещества. «Относительное отсутствие антивещества означает, что плотность темной материи Солнца не уменьшается с течением времени», — отмечает Кэти Фей из издания The Space Reporter.

«Их модель основана на предположении, что это изменение импульса при столкновениях частиц темной и обычной материи управляет характером взаимодействия между частицами».

«Расчеты, произведенные с помощью команды, предполагают, что темная материя, проявляющая это свойство, отвечает за передачу большого количество тепла от ядра Солнца к его поверхности.

Исследователи также отмечают, что их теория согласуется с предсказанными свойствами темной материи, которую в настоящее время разыскивают с помощью детекторов на Земле и в космосе.

Источник