Міжнародна команда астрономів повідомила про виявлення найменшого об’єкта, що складається з темної матерії. Відкриття було зроблено за допомогою гравітаційної лінзи.
Темна матерія — це загадкова форма матерії, яка, як припускають, не бере участі в електромагнітній взаємодії й на яку припадає близько чверті маси-енергії Всесвіту. Оскільки темна матерія є фундаментальним будівельним блоком космосу, її вивчення має важливе значення для розуміння того, як розвивалася й еволюціонувала структура галактичних скупчень, яку ми спостерігаємо сьогодні.
Ключове питання для астрономів — чи є темна матерія однорідною або грудкуватою, оскільки це може розкрити її склад. Оскільки темну матерію неможливо спостерігати безпосередньо, її властивості можна визначити тільки шляхом використання ефекту гравітаційного лінзування, за якого світло від більш віддаленого об’єкта спотворюється і відхиляється під дією гравітації об’єкта, який складається з неї.
Для вирішення цього завдання команда астрономів використала мережу радіотелескопів з усього світу, включно з телескопом Грін-Бенк, VLBA та EVN. Це дозволило сформувати аналог супертелескопа розміром із Землю, який зміг уловлювати слабкі сигнали гравітаційного лінзування. Для аналізу зібраного ними величезного масиву даних, команді довелося розробити нові алгоритми моделювання, які можна було запустити тільки на суперкомп’ютерах.
Під час пошуків астрономам вдалося виявити тіло, що складається з темної матерії, маса якого в мільйон разів перевищує масу Сонця. Воно розташоване у віддаленій області космосу приблизно за 10 млрд світлових років від Землі. З урахуванням ефекту розширення простору-часу він існував за часів, коли вік Всесвіту становив лише 6,5 мільярда років.
На сьогодні це найменший темний об’єкт, виявлений за допомогою цієї техніки. Його маса в 100 разів менша ніж у попереднього рекордсмена.
За словами дослідників, знахідка узгоджується з так званою «теорією холодної темної матерії», на якій ґрунтується велика частина нашого розуміння того, як формуються галактики. Наразі проводиться подальший аналіз даних, щоб краще зрозуміти, чим може бути цей загадковий темний об’єкт.
Астрономи також продовжать досліджувати інші частини неба, щоб дізнатися, чи можна знайти більше прикладів таких маломасивних темних об’єктів за допомогою тієї ж техніки. Якщо вони продовжать знаходити їх в інших частинах Всесвіту, і якщо вони дійсно виявляться повністю позбавленими зір, то деякі альтернативні теорії темної матерії можуть бути спростовані.
За матеріалами Phys.org
