Астрономы: темная материя должна быть "абсолютной черной"

Новые снимки с телескопа "Хаббл" показали, что частицы темной материи не взаимодействуют друг с другом в сталкивающихся галактиках, что говорит об их абсолютно "черной" природе, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале MNRAS.

"Поиски темной материи – крайне тяжелое и временами разочаровывающее занятие, но так работает вся наука. Когда мы получаем более полные данные, наши выводы часто меняются на полностью противоположные. Если темная материя и дальше не будет взаимодействовать с видимой Вселенной, то нам будет очень сложно понять, чем она является", — заявил Ричард Мэсси (Richard Massey) из Даремского университета (Великобритания).

Достаточно долгое время ученые считали, что Вселенная состоит из той материи, которую мы видим, и которая составляет основу всех звезд, черных дыр, туманностей, скоплений пыли и планет. Но первые наблюдения за скоростью движения звезд в близлежащих к нам галактиках показали, что светила на их окраинах движутся в них с невозможно высокой скоростью, которая была примерно в 10 раз выше, чем показывали расчеты на базе масс всех светил в них.

Причиной этого, как сегодня считают ученые, была так называемая темная материя – загадочная субстанция, на чью долю приходится примерно 75% от массы материи во Вселенной. Как правило, в каждой галактике примерно в 8-10 раз больше темной материи, чем ее видимой "кузины", и эта темная материя удерживает звезды на месте и не дает им "разбежаться".

Сегодня почти все ученые уверены в существовании темной материи, однако ее свойства, помимо ее очевидного гравитационного влияния на галактики и скопления галактик, остаются загадкой и предметом споров среди астрофизиков и космологов. Достаточно долго ученые предполагали, что она сложена из сверхтяжелых и "холодных" частиц-"вимпов", никак не проявляющих себя, кроме как притягивая видимые скопления материи.

Читайте также: Темная материя на спутнике Юпитера может быть морской солью

Три года назад Мэсси и его коллеги поставили эти теории под сомнение, наблюдая за Abell 3827 — крупной "семьей" галактик, которая находится в созвездии Индейца на расстоянии в 1,4 миллиарда световых лет от Земли.

Снимки, полученные "Хабблом", раскрыли неожиданную картину – скопления темной материи в сталкивающихся галактиках в этом скоплении "отстали" от связанных с ними групп звезд примерно на 5 тысяч световых лет. Это указало на то, что клубы темной материи все же взаимодействуют друг с другом, а не просто пролетают друг через друга, как показывали прошлые наблюдения.

Получив столь неожиданные результаты, команда Мэсси решила перепроверить их, используя другой сверхмощный телескоп, микроволновую обсерваторию ALMA, установленную в пустыне Атакама в Чили.

Эти снимки помогли ученым удалить помехи с изображений, полученных "Хабблом" и наземной обсерваторией VLT, и найти еще одно скопление темной материи, которую раньше они не замечали. Повторно проанализировав их положение, астрономы обнаружили, что никаких отклонений в их распределении и положении относительно центров галактик на самом деле нет.

Это, как признает Мэсси, возвращает ученых назад к "вимпам", и очень холодной и абсолютно черной темной материи, найти которую, из-за ее "нежелания" взаимодействовать с ее видимой кузиной, будет крайне тяжело. Сейчас его команда наблюдает за другими группами галактик, проверяя новые выводы.