Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Карликовые галактики сгруппировались под действием неизвестных сил
Вопрос о том, из чего состоит темная материя, — ключевой в понимании современной Вселенной. Основные гипотезы на этот счет в последние годы поставили под сомнение из-за самых разных наблюдений. Теперь к ним добавилось еще одно: поведение карликовых галактик во Вселенной в принципе несовместимо с моделью холодной темной материи, еще недавно бывшей общепринятой.
Астрофизики из Китая и США проанализировали, насколько сильно группируются в относительно плотные группы карликовые галактики. Из их когорты были исключены галактики-спутники, чтобы возмущения от их более массивных галактик-хозяев не внесли шум в результаты. Результаты оказались совершенно неожиданными, работу об этом опубликовали в журнале Nature.
Карликовые галактики из «Слоуновского цифрового обзора неба» делят на две группы: компактные, где звезды разбросаны на меньших расстояниях друг от друга, и диффузные, у которых расстояния между составляющими их светилами намного больше. Исследователи обнаружили, что рассеянные (диффузные) карликовые галактики гораздо чаще оказываются рядом друг с другом, чем компактные. Это не выглядит логичным, поскольку гравитационное взаимодействие между ними должно идти даже слабее (или как минимум не сильнее), чем среди компактных.
Когда ученые попробовали найти корреляцию между оцениваемой массой галактики и количеством темной материи в ней, а почти все галактики в основном состоят из темной материи, разбросанной вокруг нее, в так называемом темном гало, то не отыскали ее. Зато ее обнаружили между двумя другими величинами: диффузные галактики группировались тогда, когда темные гало, в которых они существовали, были древними. Более молодые гало оказались характерны для компактных карликовых галактик.
Важность этого наблюдения в том, что модели формирования галактик, основанные на стандартной космологической модели (то есть на представлениях о холодной темной материи), не могут объяснить ни одну из этих закономерностей. Если темная материя состоит из слабовзаимодействующих (только через гравитацию) с окружающей Вселенной частиц, то поведение старых и более молодых темных гало должно быть очень похожим. А галактики, находящиеся в них, не должны группироваться по-разному: сильнее для диффузных и слабее для компактных.
Астрофизики попробовали объяснить это противоречие, привлекая концепцию самовзаимодействующей темной материи. Она появилась в 2000 году и набрала популярность в последние пять лет, когда стало понятно, что модель холодной темной материи в глубоком кризисе, поскольку расходится с наблюдениями астрономов. В рамках нее частицы темной материи должны иметь какие-то еще (то есть негравитационные) типы взаимодействий между собой, как, допустим, частицы обычной материи имеют сильное и слабое или электромагнитное взаимодействие.
Если темная материя действительно такая, ее частицы в гало галактик могут обмениваться энергией, запуская сложные процессы перераспределения темной материи внутри гало. В таком случае, предположили исследователи, гало способно расширяться. От этого гравитация в его центре слабеет, что позволяет карликовым галактикам образовываться более рассеянными (диффузными). Но поскольку размер таких гало больше, им проще притягивать к себе другие карликовые галактики, которые в итоге группируются плотнее.
Напротив, в молодых гало плотность темной материи в центре выше, что делает сами галактики более компактным. Но диаметр гало (из-за его более высокой плотности) меньше, отчего притягивать другие галактики ему сложнее.
Объяснение новых данных имеет и свои узкие места. Дело в том, что многие другие астрофизические наблюдения (в частности, в скоплении галактик Пуля) уже несколько лет назад показали, что темная материя не может взаимодействовать сама с собой даже при соударениях — иначе она бы замедляла скорости столкновений галактик и их систем сильнее, чем фиксируют астрономы.
На этой основе многие ученые давно критикуют саму идею, что темная материя состоит из частиц (любых), поскольку если бы она состояла из них, замедление скоплений галактик при столкновениях было бы существенно выше.
В качестве альтернативы астрофизики стали выдвигать концепцию MACHO, по наиболее популярному варианту которой темная материя состоит из компактных шаровых скоплений черных дыр. Если это так, их скопления могут эволюционировать более сложным образом, чем в стандартной космологической модели, где темная материя распределена в гало галактик равномерно, в виде невидимых частиц. Это объяснило бы склонность карликовых галактик «группироваться» в более тесные формации.
Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.
В 2025 году российская атомная отрасль отмечает 80-летие — от первого ядерного реактора до космических амбиций и повседневных чудес. Знаете ли вы, когда ученые признали реальность атомов, сколько известно видов радиоактивного распада или когда на полях стали выращивать мутантов?
Долгие годы исследователи полагали, что внутренняя структура полости носа неандертальцев была устроена таким образом, что помогала этим людям переносить холод. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение эту гипотезу. Ученые впервые проанализировали носовую полость неандертальца в хорошо сохранившемся черепе и выяснили, что его нос не был приспособлен к суровому климату.
Согласно учебникам истории, в бронзовом веке в казахской степи кочевали лишь немногочисленные племена со своими стадами. Но в начале 2000-х там обнаружили древнее поселение с остатками крупных домов, которое могло быть административным либо культурным центром. Это навело ученых на мысль, что жизнь в степи складывалась куда сложнее и была более организованной, чем предполагалось. Международная команда ученых представила новые результаты исследования этого поселения и выяснила, что на самом деле оно представляло собой крупнейший в этом регионе протогородской центр с масштабным производством оловянистой бронзы.
Ю-Цон Тан (YuCong Tang) — концептуальный художник из Китая. Научно-фантастические мотивы — одно из основных направлений его творчества. Он исследует, как научные открытия и технологии будущего трансформируют среду обитания.
В 2025 году российская атомная отрасль отмечает 80-летие — от первого ядерного реактора до космических амбиций и повседневных чудес. Знаете ли вы, когда ученые признали реальность атомов, сколько известно видов радиоактивного распада или когда на полях стали выращивать мутантов?
Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.
По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.
В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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