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.
Загадочный объект в древней Вселенной назвали несовместимым с современной теорией темной материи
Недавно случайно обнаруженный астрономами объект нельзя объяснить с помощью любых моделей холодной или теплой темной материи. Ученые считают, что настало время обратиться к совершенно другим концепциям.
Темная материя составляет 85 процентов от всего известного вещества Вселенной, и уже из этого ясно, что она играет определяющую роль в мироздании. Без нее само возникновение галактик и звезд в современных объемах не могло бы произойти достаточно быстро, а значит, и существование нашего вида в конечном счете тоже один из эффектов темной материи.
В то же время сама ее природа остается неясной. До 2020-х годов доминировали идеи о так называемой холодной темной материи, состоящей из вимпов, слабо взаимодействующих с обычной материей частиц, которые оказывают влияние на окружающий мир только через свою массу. Открытия конца 2010-х годов поставили эту модель под вопрос. Например, скопление галактик Пуля не показывало при столкновении серьезного торможения, хотя в теории соударения вимпов делали его неизбежным.
Теперь международная группа астрофизиков попробовала оценить природу темной материи на примере недавнего астрономического открытия — объекта JVAS B1938+666. Ученые пришли к выводу, что не только модель холодной темной материи из вимпов, но и модели так называемой горячей темной материи несовместимы с наблюдениями JVAS B1938+666. Результаты их работы опубликовали в Nature Astronomy.
JVASB1938+666 — это карликовая эллиптическая галактика, находящаяся в 12,1 миллиарда световых лет от нас. Интересна астрономам она даже не столько сама по себе, сколько как гравитационная линза, увеличивающая находящийся за ней далекий объект, примерно в 28,4 миллиарда световых лет от нас. На фоне этой второй галактики был найден третий объект, имеющий серьезное гравитационное влияние, которое более ранние работы посчитали соответствующим массе около 190 миллионов масс Солнца. Однако никаких видимых явлений в точке, где он находится, нет. То есть он состоит из темной материи.
Моделирование авторов работы показало, что объект находится в районе первой линзирующей галактики, примерно в 12 миллиардах световых лет от нас. Он состоит из некоей точечной массы в центре и равномерного диска, обращенного к земному наблюдателю. При этом примерно на границе в 460 световых лет от центра плотность объекта резко снижается, сходя на нет. Лучше всего под наблюдения подходит объект с массой в три миллиона солнечных и с радиусом ядра немногим более 30 световых лет.
Исследователи предполагают, что в центре изученного ими объекта лежит черная дыра или плотное звездное скопление. Правда, никакого излучения тут не видно, а черная дыра в гало из темной материи практически не сочетается с моделями что холодной, что теплой темной материи.
Авторы работы посчитали, что открытый ими объект не соответствует никаким известным астрофизическим системам. Они предложили обратиться к довольно экзотическому классу гипотез о природе темной материи — самовзаимодействующей. В них темная материя может взаимодействовать сама с собой достаточно, чтобы образовывать из себя же черные дыры в центрах темных гало. Авторы не упомянули, что самовзаимодействующая темная материя плохо (или никак) сочетается с происходящим в скоплении галактик Пуля, где никаких серьезных следов взаимодействия темной материи пока так и не удалось найти.
В то же время их тезис о том, что найденный объект не сочетается с любыми известными астрономическими или астрофизическими системами, не вполне верен. Если брать именно открытые наблюдениями системы — да, это первая. Однако, как уже неоднократно писал Naked Science, в конце 2010-х годов появились гипотезы о том, что темная материя состоит из темных шаровых скоплений реликтовых черных дыр массой в несколько солнц каждая. Такие скопления, по расчетам, должны иметь радиус около десятка световых лет и массу до миллиона солнечных. Эти цифры относительно близки к центральной области объекта, обсуждаемого в новой работе.
Если это так, перед нами одни из первых наблюдений темного шарового скопления. Что ценно, модель в которой темная материя состоит из темных шаровых скоплений не требует введения никаких частиц темной материи, поскольку она в этом сценарии вообще не состоит из частиц. Следовательно, исчезают и проблемы с отсутствием взаимодействия этих частиц между собой в скоплении галактик Пуля и ему подобных. Окончательно подтвердить (или опровергнуть) гипотезу темных шаровых скоплений смогут будущие наблюдения за гравитационными волнами, которые будут максимально чувствительны к слияниям черных дыр как раз тех масс, из которых должны состоять такие скопления.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователи НИУ ВШЭ — Санкт-Петербург обнаружили устойчивую взаимосвязь между движениями глаз и мозговой активностью при помощи искусственного интеллекта. В перспективе это открытие позволит точнее диагностировать болезни Альцгеймера, Паркинсона и расстройства аутистического спектра (РАС).
Глубоко в атмосфере Юпитера происходят химические реакции с участием содержащих кислород соединений. Планетологи сравнили количество этого химического элемента в газовом гиганте и Солнце. Выяснилось, что его концентрация в планете как минимум такая же, как и в звезде, или даже выше. По мнению ученых, это связано с особенностями формирования Солнечной системы миллиарды лет назад.
Международная научная группа при участии МФТИ разработала композитный гель-полимерный электролит для аккумуляторов. Этот материал позволит создать безопасные высокомощные батареи, что важно для электромобилей, гаджетов и систем хранения энергии.
Ученые уверены, что покрытая водяным льдом юпитерианская луна Европа скрывает внутри себя глобальный океан, но сомневаются в его жизнепригодности. В недавнем исследовании они попытались оценить степень активности в недрах спутника и пришли к неутешительному выводу: тектоника там вряд ли способна обеспечить обогащение воды минералами.
Астрономы обнаружили еще одно неожиданное последствие недавнего эксперимента с астероидом Диморф: его крупный и массивный «хозяин» Дидим стал медленнее вращаться вокруг своей оси. Ученые подозревают, что на него так повлияли разлетевшиеся обломки.
Доставленный с обратной стороны Луны грунт произвел впечатление необычным изотопным составом. Планетологи пришли к выводу, что вещество там стало таким из-за падения гигантского астероида.
От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.
Среди самых интригующих открытий космического телескопа «Джеймс Уэбб» — компактные объекты, получившие название «маленькие красные точки». Их видели только в самых дальних уголках Вселенной. Большинство возникло в первый миллиард лет после Большого взрыва, и ученые предполагали, что такие источники представляют собой небольшие компактные галактики. Однако международная команда астрономов пришла к иному выводу. Они предположили, что на самом деле «маленькие красные точки» — черные дыры, окруженные массивной газовой оболочкой.
Ученые задались вопросом: почему два расположенных по соседству спутника Юпитера такие разные, ведь на Ио повсеместно извергаются вулканы, а Европа полностью покрыта многокилометровой коркой льда. Есть версия, что Ио когда-то тоже была богата водой, но по итогам недавнего исследования это сочли неправдоподобным.
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