В космосе нашли странную плотность — что не так с тёмной материей

До недавнего времени тёмная материя оставалась для учёных почти мистическим явлением. Она не излучает свет, не отражает его и никак не взаимодействует с частицами привычной нам Вселенной — кроме одного: гравитации. Именно благодаря этому свойству учёные и узнали, что она вообще существует. Но теперь, похоже, они наткнулись на кое-что куда более странное.

Что не так с далёкой галактикой

Система гравитационных линз SDSS J0946+1006 — не просто набор звёзд и газа. Это своеобразная "лупа", искривляющая свет от ещё более дальних объектов. Обычно такие системы создают размазанные изображения или дуги. Но в этом случае появилось почти идеальное кольцо — "кольцо Эйнштейна". Оно позволило точно оценить массу внутри галактики.

Астрономы из Портсмутского университета обнаружили, что тёмная материя в этом объекте собрана в особенно плотное "гало" — намного плотнее, чем предсказывали модели холодной тёмной материи. Такое поведение нарушает базовые законы современной космологии.

Тёмная материя: песок или пыль

Всё указывает на то, что частицы тёмной материи могут не только тянуть друг друга гравитацией, но и взаимодействовать напрямую — буквально "слипаться". Так появилась гипотеза о так называемой самовзаимодействующей или "липкой" тёмной материи. Она формирует компактные ядра в центре галактик, как мокрый песок, а не разлетается, как сухой.

"Профиль плотности темной материи совпал с предсказаниями моделей самовзаимодействующей темной материи", — пояснил руководитель исследования Томас Коллетт.

Что это меняет для науки

Если гипотеза о "липкой" тёмной материи подтвердится, придётся пересмотреть стандартную космологическую модель. Возможно, мы ещё очень мало знаем о том, из чего состоит Вселенная. А может, у тёмной материи есть силы, о которых мы пока не догадываемся.

"Раньше мы уже находили галактики с плотными комками тёмной материи. Теперь таких случаев становится всё больше", — отметил астроном Ричард Мейси.

Вперёд — к новым открытиям

Следующий шаг — наблюдение за другими аномально плотными объектами с помощью телескопа "Джеймс Уэбб". Если плотные гало окажутся не исключением, а правилом, это может означать, что вся наша картина мироздания нуждается в пересборке.

Уточнения

Мате́рия (от лат. materia "вещество") — философское понятие, которое обычно означает нечто, что формирует окружающую реальность, из чего образовано всё существующее в мире.