Астрономи пролили світло на будову загадкової темної матерії

Команда японських астрономів зробила безпрецедентне відкриття. За допомогою комплексу радіотелескопів ALMA вона виявила флуктуації в розподілі темної матерії у Всесвіті на масштабах, менших, ніж масштаб великих галактик.

Темна матерія — це матеріал, що становить значну частину маси Всесвіту. Ми не можемо її побачити. Темна матерія не випромінює, не поглинає і не відбиває світло. Її присутність видає лише гравітаційний вплив на звичайну матерію. Зокрема, саме через темну матерію зовнішні частини близьких до нас спіральних галактик обертаються швидше, ніж повинні, з урахуванням спостережуваної маси звичайної речовини.

Оскільки темна матерія розподілена в просторі не рівномірно, а згустками, її гравітація може дещо змінювати траєкторію електромагнітного випромінювання (зокрема радіохвиль) від віддалених джерел світла. Цей ефект відомий під назвою гравітаційне лінзування. Спостереження показали, що темна матерія пов’язана з відносно масивними галактиками і скупченнями галактик. Однак як вона розподілена на менших масштабах, невідомо.

Сподобався контент? Підписуйся на нашу спільноту і отримуй більше про космос Друковані журнали, події та спілкування у колі космічних ентузіастів Підписатися на спільноту

Японські астрономи використали спостережні можливості ALMA для вивчення далекого квазара 3 MG J0414+0534 4, розташованого на відстані 11 млрд світлових років від Землі. Його зображення було збільшено вчетверо гравітаційною лінзою, створеною ближчою галактикою переднього плану.

Однак положення та форма зображень квазара не збіглися з розрахунками, які ґрунтувалися винятково на гравітаційному тяжінні галактики переднього плану, що вказало на додаткове джерело гравітаційного впливу. Подальші дослідження дали змогу його виявити: вплив темної матерії на масштабах, менших, ніж у великих галактик, а саме — менше ніж 30 000 світлових років.

За словами астрономів, отримані ними результати підтвердили й збагатили наявні теоретичні моделі темної матерії. Згідно з ними, її згустки розподілені не тільки всередині галактик, а й у міжгалактичному просторі. Отже, знахідка ALMA стала важливим кроком на шляху до перевірки теорій про темну матерію і подальшого розкриття її загадкової природи.

За матеріалами https://www.almaobservatory.org

Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine