Астрономы использовали рентгеновскую космическую обсерваторию НАСА "Чандра" (Chandra) для изучения свойств тёмной материи, таинственной невидимой субстанции, на которую приходится большая часть материи Вселенной, пишет издание "Далеки зори".
В этом исследовании, объектами которого были 13 скоплений галактик, анализируется возможность того, что тёмная материя может оказаться, скорее, "рыхлой", чем "холодной".
Тёмная материя до сих пор не наблюдалась непосредственно, однако выдает свое присутствие, предоставляя гравитационное воздействие на нормальную материю.
Наиболее популярной моделью тёмной материи является так называемая модель "холодной тёмной материи", согласно которой тёмная материя состоит из частиц массой меньше массы протона. Это означает, что частицы тёмной материи движутся со скоростями намного меньше скорости света.
Эта модель хорошо объясняет крупномасштабную структуру Вселенной, однако стоит перед трудностями при объяснении распределения материи в пределах отдельной галактики. У модели холодной тёмной материи плотность нормальной материи в ядре должна быть намного больше, чем согласно наблюдениям.
Альтернативой модели холодной тёмной материи является модель, в которой частицы тёмной материи имеют крошечную массу и, проявляя волновые свойства, присущие всем частицам, формируют волны с длиной от пика до пика около 3000 световых лет, то есть в масштабе галактики.
Читайте также: SpaceX успешно запустила ракету Falcon 9 с разведывательным спутником
Так как нормальная материя привлекается к тёмной материи, распределение нормальной материи будет повторять распределение частиц тёмной материи. В новой работе группа исследователей во главе с Тулой Бернал (Tula Bernal) из Национального политехнического института Мексики приводит свидетельства в пользу второй из этих гипотез.
Согласно утверждениям исследователей, гипотеза "рыхлой" тёмной материи плохо согласуется с данными наблюдений в том случае, если считать, что её частицы находятся в "основном" состоянии, однако если предположить, что энергия некоторых из этих частиц отличается от энергии других частиц – то есть, если частицы "возбуждены" – это хорошо согласуется с наблюдениями.
Астрономы из канадского Университета Уотерлу впервые получили подробное изображение тёмной материи, которая играет роль "моста", соединяющего две галактики.