Изучили скопления темной материи размером с ядро Галактики
|
Японские астрофизики впервые изучили структуру, свойства и распределение в пространстве небольших скоплений темной материи, сопоставимых по размерам с ядром Млечного Пути. Результаты наблюдений сузили число теорий, описывающих природу этой невидимой субстанции, сообщила в четверг пресс-служба японских Национальных институтов естественных наук (NINS). Подробности работы опубликованы в четверг в журнале The Astrophysical Journal. "Гравитационная линза, порожденная скоплением галактик в созвездии Тельца, позволила ученым впервые проследить за флуктуациями в распределении темной материи со сверхвысоким разрешением, на масштабах порядка 30 тыс. световых лет. Результаты этих замеров в целом совпадают с предсказаниями классической теории холодной темной материи (CDM), и накладывают новые ограничения на альтернативы к ней", - говорится в сообщении. К такому выводу пришла группа японских астрофизиков под руководством Каики Иноуэ, профессора Университета Киндай, в ходе наблюдений за излучением квазара MG J0414+0534, яркой древней галактики, которая удалена от нас на 11,2 млрд световых лет. Мы видим ее в том состоянии, в котором она находилась через 2,5 млрд лет после Большого Взрыва. |
Как отмечают ученые, на пути к Земле излучение этого квазара проходит через окрестности сразу четырех галактик или их скоплений, чье притяжение искривляет и усиливает свет MG J0414+0534. Исследователи воспользовались этой особенностью, известной как гравитационное линзирование, чтобы изучить, как относительно небольшие скопления темной материи повлияли на поток излучения этой галактики. Ученые получили детальные снимки MG J0414+0534 при помощи телескопа ALMA и сопоставили спектр излучения квазара в разных регионах этих снимков. Это позволило составить карту небольших скоплений темной материи, которые повстречало излучение MG J0414+0534 на пути к Земле. Размеры этих сгустков невидимой массы, а также их распределение и некоторые другие свойства в целом совпали с результатами расчетов на базе общепринятой теории CDM, которая предполагает, что темная материя состоит из очень тяжелых и слабо взаимодействующих частиц-"вимпов" или же очень легких частиц-аксионов. Это значительно сужает перечень альтернативных теорий, корректно описывающих уже имеющиеся данные по распределению темной материи по Вселенной, подытожили астрофизики. |
Длительное время астрономы предполагали, что мироздание состоит из видимой материи, которая составляет основу всех светил, туманностей, галактик, скоплений пыли и планет. Когда ученые впервые точно измерили скорость вращения звезд на периферии и в центральных регионах ближайших галактик, они обнаружили, что светила на окраинах двигались примерно в десять раз быстрее, чем на то указывала теория. Сейчас астрономы считают, что аномально высокая скорость вращения звезд вокруг центров галактик связана с существованием темной материи, загадочной субстанции, на долю которой приходится примерно 75% всей массы материи во Вселенной. Последние несколько десятилетий астрономы пытаются обнаружить следы ее существования и измерить свойства ее частиц, что пока не удается сделать. |
Источник |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|