Везде
METODY I PERSPEKTIVY NABLYuDATEL'NOGO POISKA KROTOVYKh NOR V ASTROFIZIChESKIKh SISTEMAKh
Table of contents
Annotation Estimate Publication content
References Comments
Share
QR
Metrics
METODY I PERSPEKTIVY NABLYuDATEL'NOGO POISKA KROTOVYKh NOR V ASTROFIZIChESKIKh SISTEMAKh
Annotation
PII
S0044451025020051-1
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Yu. A. Moiseev  O. S. Sazhina
Affiliation:
Edition
Volume 167 Issue number 2
Pages
205-219
Abstract
Исследуется возможность доказательства существования кротовых нор (КН) методами наблюдательной астрономии в ходе современных и будущих экспериментов путем обнаружения дополнительного возмущающего ускорения компонента астрофизической системы. Для этого протестированы два типа таких систем. Первый тип систем: сверхмассивные черные дыры (СМЧД) в центрах галактик как кандидаты в КН и ряд звезд, обращающихся по эллиптическим орбитам вокруг СМЧД. В данной работе рассматривается СМЧД в центре нашей Галактики. Второй тип систем: пары, состоящие из черной дыры (ЧД), которая выполняет роль кандидата в КН, и звезды (другой ЧД, нейтронной звезды, звезды класса О или класса B). В данной работе исследуются наблюдаемые пары из звезды (класса О и В) и ЧД, трактуемой как кандидат в КН. Моделируются пары из нейтронной звезды и КН. Для обоих типов систем показано, что в простой модели проходимой шварцшильдовской КН возмущающий объект (звезда), находящийся по другую сторону от горловины КН, способен вызывать значимое возмущающее ускорение объекта (звезды) на стороне наблюдателя. Также показано, что для систем первого типа этот эффект преобладает над основными конкурирующими эффектами: возмущением от окружающих звезд и от гало темной материи. Величина возмущающего ускорения, оцененная для реальных объектов, варьируется от 10−4 до 10−2 см/с2, что в будущем при увеличении точности наблюдений позволит выявить искомый эффект. По состоянию на 2024 г. точность определения ускорения звезды в перицентре орбиты двойной системы в астрометрическом проекте Gaia, пересчитанная как функция ошибок наблюдения параметров двойной системы (масс каждой компоненты, эксцентриситета орбиты, периода), уже сопоставима с предсказываемой моделью расчетной величиной искомого эффекта. В синтетических системах, состоящих из проходимой КН, возмущающего объекта (звезды) по ту сторону от горловины КН и нейтронной звезды на стороне наблюдателя, при специальном подборе масс и параметров орбит эффект возмущающего ускорения достигает величин порядка1.5 см/с2, что делает исследуемый эффект критически значимым для поиска КН в нашей Галактике.
Received
28.03.2025
Number of purchasers
0
Views
16
Readers community rating
0.0 (0 votes)
Cite   Download pdf

References

1. A. Einstein and N. Rosen, Phys. Rev. 48, 73 (1935).

2. C. W. Misner and J. A. Wheeler, Annals Phys. 2, 525 (1957).

3. C. Bambi and D. Stojkovic, Universe 7 (5), 136 (2021).

4. E. Elizalde, Shin’ichi Nojiri, S.D. Odintsov et al., arXiv:S.-W. Kim, arXiv:S. Kumar, A. Uniyal, and S. Chakrabarti, arXiv:M. S. Churilova, R. A. Konoplya, Z. Stuchlik et al., JCAP 10, 010 (2021).

5. М. В. Сажин, О. С. Сажина, А. А. Шацкий, ЖЭТФ 162, 96 (2022).

6. K. A. Bronnikov, Acta Phys. Polon. B 4, 251 (1973).

7. H. G. Ellis, J. Math. Phys. 14, 104 (1973).

8. M. S. Morris and K. S. Thorne, Amer. J. Phys. 56, 395 (1988).

9. M. S. Morris, K. S. Thorne, and U. Yurtsever, Phys. Rev. Lett. 61, 1446 (1988).

10. M. Visser, Phys. Rev. D 39, 3182 (1989).

11. K. A. Bronnikov and V. G. Krechet, Phys. Rev. D 99, 084051 (2019).

12. D.-C. Dai and D. Stojkovic, Phys. Rev. D 100, 083513 (2019).

13. T. Shenar, H. Sana, L. Mahy et al., Nature Astron. 6, 1085 (2022).

14. J. Liu, H. Zhang, A. W. Howard et al., Nature 575, 618 (2019).

15. S. Gillessen, P. M. Plewa, F. Eisenhauer et al., Astrophys. J. 837, 30 (2017).

16. F. Peiβker, A. Eckart, and M. Parsa, Astrophys. J. 889, 61 (2020).

17. Th. Rivinius, D. Baade, P. Hadrava et al., Astron. Astrophys. 637, L3 (2020).

18. P. C. Peters, Phys. Rev. 146, 938 (1966).

19. F. J. Zerilli, Phys. Rev. D 2, 2141 (1970).

20. A. Garat and R. H. Price, Phys. Rev. D 61, 044006 (2000).

21. K. El-Badry, H.-W. Rix, E. Quataert et al., Month. Not. Roy. Astron. Soc. 518, 1057 (2023).

22. A. Generozov and H. B. Perets, Astrophys. J. 964, 83 (2024).

23. K. El-Badry, H.-W. Rix, Yv. Cendes et al., Month. Not. Roy. Astron. Soc. 521, 4323 (2023).

24. Gaia Collaboration, Astron. Astrophys. 686, L2 (2024).

25. J. H. Simonetti, M. J. Kavic, D. Minic et al., Phys. Rev. D 104, 081502 (2021).

26. С. Чандрасекар, Стохастические проблемы в физике и астрономии, Государственное изд-во иностранной литературы, Москва (1947).

27. J. R. Lu, T. Do, A.M. Ghez et al., Astrophys. J. 764, 155 (2013).

28. M. Stostad, T. Do, N. Murray et al., Astrophys. J. 808, 106 (2015).

29. T. Do, G. D. Martinez, S. Yelda et al., Astrophys. J. Lett. 779, L6 (2013).

30. R. Schodel, A. Feldmeier, N. Neumayer et al., Class. Quant. Grav. 31, 24 (2014).

31. GRAVITY Collaboration, Astron. Astrophys. 657, A82 (2022).

32. T. Do, J.R. Lu, A.M. Ghez et al., Astrophys. J. 764, 154 (2013).

33. Б. П. Кондратьев, Теория потенциала, Мир, Москва (2007).

34. S. Gillessen, F. Eisenhauer, S. Trippe et al., Astrophys. J. 692, 1075 (2009).

35. GRAVITY Collaboration, Astron. Astrophys. 635, A143 (2020).

36. E. Kuznetsova, R. Krivonos, A. Lutovinov et al., Month. Not. Roy. Astron. Soc. 509, 1605 (2022).

37. M. G. Revnivtsev, R. A. Sunyaev, D. A. Varshalovich et al., Astron. Lett. 30, 382 (2004).

38. M. G. Revnivtsev, E. M. Churazov, S. Yu. Sazonov et al., Astron. Astrophys. 425, L49 (2004).

Comments

No posts found

Write a review
Translate