Ученые установили, что темная материя, вероятно, является более
странной субстанцией, чем считалось до сих пор. В частности, привычные
законы гравитации оказались для нее не совсем верны. Статья
исследователей появилась в журнале Nature, а ее краткое изложение приводит New Scientist. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.
На основании проведенного анализа исследователи утверждают, что либо
темная материя - это еще более странная субстанция, чем предполагали
ранее, либо в галактике есть какие-то еще неизученные физические силы и
процессы, либо этой самой темной материи просто нет.
По словам ученых, наша галактика Млечный путь, по идее, должна быть
окружена гигантским облаком из темной материи, а взаимодействие с
облаком должно осуществляться только через гравитацию. Изначально
считалось, что темная материя обладает достаточной силой, чтобы
удержать галактику в форме и заставить ее вращаться. Однако практика
не соответствует теории.
Так как темная материя не излучает свет, то астрономы могут
обнаружить ее только через гравитационное воздействие, а также по ряду
косвенных признаков, например через особенности движения звезд и
газо-пылевых облаков. Предыдущие наблюдения предполагали, что в данном
случае во всех галактиках темная материя должна была располагаться в
центральных регионах, чтобы обеспечивать постепенное уплотнение
галактики к центру.
Однако, в реальности ситуация оказывается сложнее. Проанализировав
распределение обычной материи в 28 разных галактиках различных форм и
размеров, был сделан вывод о том, что в каждом случае темной материи
всегда в среднем в 5 раз больше, чем обычного вещества, однако
плотность темной материи в среднем в 4 раза меньше, чем предполагают
расчеты.
«Итоги наблюдений идут вразрез с ожиданиями, поскольку соотношение
темной и обычной материи зависят от истории конкретной галактики.
Важно, сливалась ли она с другими галактиками в процессе эволюции или
же оставалась в изоляции на протяжении всего периода жизни. Сейчас у
нас в физике нет правил, объясняющих практические результаты
исследований», - рассказал Хонг Чжао из Университета Сэнт Эндрюс из
Великобритании.
Авторы исследования предполагают, что в принципе могут существовать
некие неизвестные на сегодня физические силы, так как только гравитация
в одиночку не может поддерживать галактики в их форме.
|
