|
Тёмная материя повышенной плотности существует
|
|
|
|
В сентябре прошлого года космический телескоп Джеймса Уэбба, или JWST, обнаружил JWST-ER1g, массивную древнюю галактику, которая образовалась, когда Вселенной было всего четверть ее нынешнего возраста. Удивительно, но с этой галактикой связано кольцо Эйнштейна. Это связано с тем, что JWST-ER1g действует как линза и преломляет свет от удаленного источника, который затем появляется в виде кольца — явление, называемое сильным гравитационным линзированием, предсказанное в общей теории относительности Эйнштейна. Общая масса, заключенная в кольце, состоит из двух компонентов: звездной и темной материи. “Если мы вычтем звездную массу из общей массы, мы получим массу темной материи внутри кольца”, - сказал Хай-Бо Ю, профессор физики и астрономии Калифорнийского университета в Риверсайде, чья команда опубликовала новую работу о JWST-ER1g в журнале The Astrophysical Journal Letters. “Но значение массы темной материи кажется выше, чем ожидалось. Это вызывает недоумение. В нашей статье мы предлагаем объяснение”.
|
|
|
Гало темной материи - это гало невидимой материи, которое пронизывает и окружает галактики, подобные JWST-ER1g. Хотя темная материя никогда не была обнаружена в лабораториях, физики уверены, что темная материя, составляющая 85% вещества Вселенной, существует. “Когда обычная материя — чистый газ и звезды — коллапсирует и конденсируется в гало темной материи JWST-ER1g, это может привести к сжатию гало, что приведет к высокой плотности”, - сказал Демао Конг, аспирант второго курса Калифорнийского университета, который руководил анализом. “Наши численные исследования показывают, что этот механизм может объяснить высокую плотность темной материи в JWST-ER1g — больше массы темной материи в том же объеме, что приводит к более высокой плотности”. По словам Даненга Янга, постдокторского исследователя из Калифорнийского университета и соавтора статьи, JWST-ER1g, образовавшийся через 3,4 миллиарда лет после Большого взрыва, предоставляет “отличный шанс узнать больше о темной материи”.
|
|
|
|
“Этот объект с сильным линзированием уникален тем, что он имеет идеальное кольцо Эйнштейна, из которого мы можем получить ценную информацию об общей массе внутри кольца, что является важным шагом для проверки свойств темной материи”, - сказал он. Орбитальная инфракрасная обсерватория НАСА JWST, запущенная на Рождество 2021 года. Она также называется Webb и предназначена для того, чтобы отвечать на вопросы о Вселенной. Это самый большой, сложный и мощный космический телескоп из когда-либо созданных. “JWST предоставляет нам беспрецедентную возможность наблюдать за древними галактиками, сформировавшимися, когда Вселенная была молодой”, - сказал Ю. “Мы ожидаем увидеть больше сюрпризов от JWST и вскоре узнаем больше о темной материи”. Исследование было проведено при поддержке Фонда Джона Темплтона и Министерства энергетики США. Исследовательская статья, опубликованная в открытом доступе, называется “Холодная темная материя и самодействующие интерпретации темной материи объекта с сильной гравитационной линзой JWST-ER1”.
|
|
|
|
Источник
|
