«Ураган» темной материи в Млечном Пути поможет узнать ее природу
Астрономы обнаружили поток вещества погибшей галактики, который «бьет в лицо» летящей Солнечной системе — и может дать ключ к загадке темной материи.
Среди материи центрального диска, спиральных рукавов и внешнего гало нашей Галактики обнаруживаются десятки потоков звезд, которые движутся отдельными, довольно тесными группами. В прошлом году наблюдения астрометрического зонда Gaia позволили открыть новый такой поток S1, включающий множество древних звезд, летящих по длинной дуге по периферии Галактики на скорости порядка 500 км/с.
Считается, что такие потоки — останки поглощенных Млечным Путем карликовых галактик и скоплений. Поэтому, помимо звезд, некоторые из них могут включать и дополнительную компоненту — темную материю, оставшуюся от исходной галактики. Так и вместе с S1 в движение, направленное против вращения самого Млечного Пути, может увлекаться и мощный «ураган» темной материи погибшей галактики.
Стоит сказать, что Вселенная должна содержать в несколько раз больше этой странной формы вещества, чем обычной материи, состоящей из протонов, электронов, фотонов и прочих известных частиц. По современным представлениям, темная материя должна управлять рождением и ростом целых галактик — тем не менее мы до сих пор толком не знаем, из чего состоит темная материя и как она устроена. Существуют лишь гипотезы о том, как именно выглядят и ведут себя ее частицы и какова ее природа. Возможно, разобраться в этой загадке поможет звездный поток S1: об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Physical Review D.
Работающий в Кембриджском университете астрофизик Василий Белокуров и его коллеги отмечают, что, судя по расчетам, предшественником S1 должна быть небольшая галактика, по размерам сравнимая с карликовой галактикой Печи и содержавшая достаточное количество темной материи. Проведя математическое моделирование, авторы показали, что ее присутствие может быть замечено и сегодня, когда S1 проходит в сравнительной близости от нас, а его темная материя, по выражению ученых, «бьет Солнечную систему в лицо».
Наиболее популярная модель темной материи — «вимпы»: это слабо взаимодействующие частицы массой намного тяжелее протона — в зависимости от гипотезы, в несколько раз или в несколько сотен раз. Ученые рассмотрели несколько популярных версий о природе частиц темной материи и показали, что уже имеющиеся детекторы смогут обнаружить некоторые из них — например, вимпы массой от пяти до 25 масс протона или частицы-аксионы.
Их поток, приходящий на Землю со стороны S1, должен быть чуть сильнее, чем с других направлений, и, если он возрастает хотя бы на 10 процентов, его следы можно будет заметить: вимпы — с помощью детекторов, аксионы — по их распаду на фотоны при прохождении через сверхмощные магнитные поля. Разумеется, если те или другие вообще существуют.
Telegram 
Дзен 
VK Физтехи разработали стохастический вариант метода Франк—Вульфа для моделирования равновесного распределения транспортных потоков. Особенность нового подхода — использование случайных фрагментов из большого массива данных — ускоряет вычисления, при этом в экспериментах метод показывает качество решения, сопоставимое с классическими алгоритмами.
Исследователи впервые подробно описали молекулярный «якорь», с помощью которого малярийный паразит проникает в клетки крови, и создали белок, блокирующий заражение. Оказалось, структура паразита сложнее и он активно перестраивает мембрану хозяина, чтобы проникнуть внутрь.
Наша планета имеет шансы уцелеть во время превращения Солнца в красного гиганта и избежать полного уничтожения в термоядерном пекле. Финальная судьба Земли определится хрупким балансом между гравитационным притяжением раздувающегося светила и потерей им своей массы, из-за которой хватка звезды ослабнет и позволит планете отодвинуться на более безопасную орбиту.
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.
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.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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