Темная материя должна быть абсолютно 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 станет взаимодействовать с видимой Вселенной, то нам будет очень сложно понять, что она собой представляет", — 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 образует 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 с невозможно высокой скоростью, которая примерно в 10 раз выше, чем выходило по расчетам на базе масс всех светил.

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

Сегодня почти все ученые уверены в существовании темной материи, однако ее свойства, помимо очевидного гравитационного влияния на галактики и скопления галактик, остаются загадкой и предметом споров среди астрофизиков и космологов. Достаточно долго исследователи предполагали, что она сложена из сверхтяжелых и "холодных" частиц-"вимпов", никак не проявляющих себя, кроме как притягивая видимые скопления материи. 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 пять тысяч световых лет. Это значило, что клубы темной материи все же взаимодействуют друг с другом, а не просто проникают сквозь друг 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, которое раньше они не замечали. Повторно проанализировав положение обнаруженных скоплений, астрономы убедились, что никаких отклонений в их распределении и ориентации 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 команда экспертов наблюдает за другими группами галактик, проверяя новые выводы.

Источник