Interazioni della materia oscura risolvono il problema del parsec finale nelle fusioni di buchi neri

RomeGli studiosi hanno scoperto che le interazioni tra particelle di materia oscura possono favorire l'unione dei buchi neri supermassicci. Questa scoperta risolve il problema noto come 'problema del parsec finale', che si riferisce alla difficoltà di fusione dei buchi neri quando sono separati da circa un parsec. Le interazioni che coinvolgono la materia oscura potrebbero essere la chiave per risolvere questa questione.

I modelli tradizionali non avevano previsto questo scenario. Pensavano che la materia oscura fosse distribuita dalla gravità dei buchi neri supermassicci. Tuttavia, una nuova ricerca di Gonzalo Alonso-Álvarez e del suo team dimostra che le particelle di materia oscura possono interagire. Ciò significa che la materia oscura rimane abbastanza densa da influenzare le traiettorie dei buchi neri supermassicci.

Scoperte importanti dalla nuova ricerca rivelano:

• Le particelle di materia oscura interagiscono tra loro.
• Questa interazione impedisce la dispersione della materia oscura.
• Una maggiore densità di materia oscura continua a deteriorare le orbite dei buchi neri supermassicci (SMBH).
• Questo consente la fusione dei SMBH.

La ricerca indica che la materia oscura ha un ruolo più importante nel cosmo di quanto immaginassimo. Le interazioni tra le particelle di materia oscura potrebbero spiegare la forma degli aloni di materia oscura attorno alle galassie. Secondo il modello di Alonso-Álvarez e il suo team, la materia oscura influisce sulla fusione dei buchi neri supermassicci modificando la distribuzione della materia oscura nelle galassie.

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Gli effetti pratici sono rilevanti. Potremmo ottenere più informazioni sulla materia oscura studiando le fusioni di buchi neri supermassicci. Questo potrebbe aiutarci a comprendere meglio il comportamento della materia oscura e a risolvere i dibattiti sulle sue proprietà su piccola scala.

Il professor James Cline ha dichiarato che gli studi delle pulsar timing arrays suggeriscono tale modello. Queste configurazioni rilevano onde gravitazionali analizzando le variazioni nei segnali provenienti dai pulsar. Se confermato, ciò supporterebbe la teoria.

La fusione di buchi neri supermassicci genera onde gravitazionali con lunghezze d'onda più lunghe. Queste onde sono diverse da quelle individuate dal LIGO nel 2015. Gli array di temporizzazione dei pulsar stanno ora rilevando il rumore di fondo prodotto da milioni di questi buchi neri in fusione. Ciò conferma la correttezza della nostra comprensione.

La scoperta che le interazioni della materia oscura potrebbero risolvere il problema del parsec finale è di grande importanza. Essa crea un nuovo legame tra le fusioni di buchi neri supermassicci e le onde gravitazionali, offrendo al campo dell'astrofisica una nuova prospettiva. Potremmo assistere a sviluppi interessanti con la raccolta di ulteriori dati.