|
Обнаружили карликовую галактику из тёмной материи
|
|
|
|
В 2015 году мы писали об удивительном изображении галактики SDP.81 в виде колец Эйнштейна, полученном с помощью массива телескопов ALMA. По сути, это был снимок двух галактик, которые расположены одна перед другой. В такой ситуации та, что ближе к Земле, выступает в качестве гравитационной линзы и искривляет своим гравитационным полем направление распространения света от расположенной за ней дальней галактики.
|
|
|
|
Этот эффект, предсказанный Альбертом Эйнштейном в общей теории относительности, позволяет изучать космические объекты, расположенные слишком далеко для прямого наблюдения. В этом случае объект как будто приближается к наблюдателю, а его свет усиливается, и чувствительности современных телескопов становится достаточно для их изучения. Кроме того, по характеру искажения света, можно собрать много информации о ближней к Земле галактике.
|
 |
|
В новом исследовании команда под руководством Яшара Хезавеха (Yashar Hezaveh) из Стэнфордского университета провела детальный анализ известного снимка SDP.81 и обнаружила рядом с галактикой-линзой незамеченные ранее следы ещё одного объекта, содержащего большое количество тёмной материи.
|
|
|
|
"Мы находим эти невидимые объекты таким же образом, как вы можете увидеть капли дождя на окне. Вы знаете, что они там есть, потому что они искажают фоновое изображение", – объясняет Хезавех в пресс-релизе Обсерватории ALMA. Но если в каплях преобразование вызвано рефракцией света, в данном случае искажения создаёт гравитационное воздействие тёмной материи, которая не поддаётся оптическому наблюдению, но имеет массу.
|
|
|
|
Астрономы сразу обратили внимание, что на кольцевом изображении далёкой галактики присутствуют небольшие аномалии. Но чтобы понять, чем вызваны эти помехи, понадобилось провести серию сложных вычислений.
|
|
|
|
Для анализа учёные задействовали сеть из тысячи компьютеров, включая один из самых мощных суперкомпьютеров в мире – Blue Waters. На протяжении нескольких недель машины искали и обсчитывали любые аномалии на всех частотах собранных радиоданных.
|
|
|
|
В результате учёные составили беспрецедентную по своей чёткости картину ближней галактики-линзы, рядом с которой обнаружили необычный спутник.
|
|
|
|
Эта карликовая галактика излучает очень мало света в видимом диапазоне, но по силе её гравитационного воздействия удалось определить, что её масса составляет около одной тысячной массы Млечного Пути, а преобладающим компонентом является тёмная материя.
|
|
|
|
|
|
Согласно теории, многие галактики должны быть окружены карликовыми галактиками-спутниками, но до сих пор их очень редко удаётся обнаружить с помощью телескопов. Например, рядом с нашей галактикой найдено лишь около сорока подобных объектов, хотя модели показывают, что их количество должно измеряться тысячами.
|
|
|
|
"Такое расхождение между моделями и реальным наблюдением галактик-спутников было одной из основных проблем в космологии в течение почти двух десятилетий, и некоторые исследователи даже называли это кризисом, – говорит член команды Нил Далаль (Neal Dalal) из Университета Иллинойса. – Но если в этих карликовых объектах преобладает тёмная материя, становятся понятными причины этого расхождения, и появляется новое понимание истинной природы тёмной материи".
|
|
|
|
Результаты исследования, опубликованные в журнале Astrophysical Journal, намекают, что внимательное изучение других известных гравитационных линз поможет найти больше карликовых галактик с высокой концентрацией тёмной материи. Это в свою очередь позволит приблизиться к пониманию свойств этой загадочной субстанции, которая составляет около 85% от массы Вселенной.
|
|
|
|
http://www.vesti.ru/doc.html?id=2743512
|
