Гравитационные линзы указали на возможную природу темной материи
Массивные космические тела искажают прямолинейный путь излучения, выступая в роли гравитационных линз. Такое влияние оказывает и темная материя, что позволяет разобраться в ее загадочной природе. Рассмотрев одну из гравитационных линз, астрономы пришли к выводу о том, что темная материя должна состоять из сверхлегких частиц аксионов, а не тяжеловесных вимпов.
Движения звезд и галактик определенно указывают на то, что мы не видим большую часть массы нашей Вселенной. Она содержит в разы больше загадочной субстанции, которая никак не проявляется в наблюдениях — не испускает, не поглощает, не рассеивает излучение — кроме гравитационного влияния на обычное вещество. Природа этой темной материи остается неизвестной, и до сих пор на этот счет существуют лишь гипотезы.
Некоторые из них предполагают, что темная материя состоит из медленных и массивных частиц, вимпов, другие — из аксионов, напротив, чрезвычайно легких. Все попытки обнаружить и те, и другие частицы до сих пор заканчивались неудачей. Однако новая работа, проведенная международной командой астрофизиков, поддерживает модель на основе аксионов. Статья об этом опубликована в журнале Nature Astronomy.
Альфред Эмрут (Alfred Amruth) из Гонконгского университета и его коллеги обратились к одному из известных наблюдательных феноменов — гравитационному линзированию. Напомним, что согласно Общей теории относительности присутствие массы (и энергии) деформирует структуру пространства-времени. И если на пути света, идущего к нам от далекого источника, находится крупный гравитирующий объект, он изменяет его прямолинейную траекторию. В результате он может выступать в роли космической линзы, искажающей изображение фонового предмета.
Астрономы нередко пользуются гравитационными линзами, чтобы рассмотреть особенно далекие галактики и квазары. Но они же позволяют исследовать и объект, из которого состоит сама линза — например, его массу и ее распределение. Проведя компьютерное моделирование, Эмрут и его соавторы показали, что темная материя из вимпов будет проявляться в аномалиях гравитационной линзы слегка иначе, чем состоящая из аксионов. Вимпы создают ровные границы, тогда как легкие, «волнобразные» аксионы — деформированные, хаотические.
Далее ученые рассмотрели одно из линзированных изображений далекого квазара, систему HS 0810+2554, полученное в прошлых наблюдениях космического телескопа Hubble и наземного VLBI. Обнаружилось, что его вид намного лучше соответствует флуктуирующей картинке, которая должна свидетельствовать о том, что темная материя, деформировавшая путь излучения, состоит из аксионов.
Напомним, что раньше на существование аксионов указала и другая работа, рассмотревшая странный избыток излучения в межзвездном пространстве. Однако и этих результатов пока недостаточно для того, чтобы сделать окончательные выводы и отбросить вимпы из числа кандидатов в частицы темной материи. До сих пор они считались главными «фаворитами» на эту роль. Однако авторы работы надеются, что новые, более точные наблюдения, которые проведет телескоп James Webb, позволят подтвердить их предположения.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии