Темна матерія ... Якщо її не видно, то як ми можемо знати, що вона там? Якби не наслідки сили тяжіння, ми б не стали Але як вона поводиться і як вона поширюється в одній з найбільших космічних криптограм всіх. Навіть при нових дослідженнях, здається, буде більше запитань, ніж відповідей!
"Після закінчення цього дослідження ми знаємо менше про темну матерію, ніж ми раніше", - сказав головний автор Метт Уокер, науковий співробітник Хаббла Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики.
Загальновизнано, що наш Всесвіт переважно складається з темної речовини та темної енергії. З перших він вважається «холодним», станом екзотичних частинок, які зливаються шляхом гравітації. У міру їх розвитку ці темні речовини «згущуються», а потім притягують «нормальну» речовину, яка утворює сучасні структури галактики. За допомогою комп’ютерного моделювання астрономи змоделювали цей процес зростання, який робить висновок, що галактичні центри повинні бути щільними з темною речовиною. Однак ці моделі не відповідають результатам. Вимірявши дві карликові галактики, вчені знайшли натомість рівномірне розподіл.
«Наші вимірювання суперечать основним прогнозам щодо будови холодної темної речовини в карликових галактиках. Якщо або теоретики не зможуть змінити це передбачення, холодна темна речовина суперечить нашим даним спостереження ", - заявила Уокер.
Навіщо вивчати гнома замість спіралі? У цьому випадку карликова галактика є ідеальним кандидатом через її склад - 99% темної речовини та 1% зірок. Уокер та його співавтор Хорхе Пенаррубія (Кембриджський університет, Великобританія) вибрали для свого вивчення двох сусідніх представників - гномів Форнакса та Скульптора. Порівняно з оцінкою Чумацького Шляху 400 мільярдів зірок, ця пара натомість складає близько 10 мільйонів. Це дозволило команді взяти вичерпний зразок приблизно від 1500 до 2500 зірок для розташування, швидкості та основного хімічного складу. Але навіть за зменшеною сумою цей вибір зоряного обліку не є простим вибором.
"Зірки в карликовій галактиці рояться, як бджоли у вулику, а не рухаються по приємним круглим орбітам, як спіральна галактика", - пояснила Пенаррубія. "Це робить набагато складніше визначити розподіл темної речовини".
Те, що знайшла команда, було дещо дивовижним. Відповідно до технік моделювання, темна матерія повинна була скупчитися в основі. Натомість вони виявили, що вона рівномірно розподілена на відстань, що вимірює кілька сотень світлових років поперек.
"Якщо карликова галактика була персиком, стандартна космологічна модель говорить, що ми повинні знайти в центрі темну матерію" яму ". Натомість, перші дві карликові галактики, які ми вивчали, схожі на беззубих персиків ", - сказав Пенаррубія.
Існує гіпотеза, що взаємодія між нормальною і темною речовиною може бути відповідальною за розподіл, але комп'ютерні симуляції говорять, що це не повинно відбуватися з карликом. Нові запити до нових результатів? Так. Це одкровення може підказати, що темна матерія не завжди "холодна" і що на неї може впливати звичайна матерія несподівано.
Оригінальне джерело історії: Гарвард Смітсоніанський центр новин з астрофізики. Для подальшого читання: метод вимірювання (нахилів) масових профілів карликових сфероїдальних галактик.