Бледное свечение между галактиками может быть признаком темной материи — Naked Science
12.08.2018
7 минут
Редакция
108

Бледное свечение между галактиками может быть признаком темной материи

Тусклый свет, исходящий из пустого пространства между галактиками, может объяснить самую темную составляющую космоса.

080718_ec_intraclusterlight_feat1

Темная материя — неопределенный тип частиц, проявляющий себя через гравитацию, но никак не взаимодействующий с обычной материей — пронизывает галактические кластеры. Так как неуловимая субстанция не излучает свет, точно определить ее распределение весьма сложно, несмотря на то, что она составляет большую часть кластерной массы. Но едва уловимое свечение, также известное как внутрикластерный свет, может помочь определить приблизительное местонахождение темной материи — так утверждают ученые в докладе, опубликованном в архиве препринтов arXiv.org. Вероятно, этот посредник в итоге поможет исследователям лучше понять суть темной материи и ее поведение.

 

Рост галактических кластеров обусловлен поглощением новых галактик. При ассимиляции галактик их может разорвать на части, а их звезды разбросать по пространству. Именно эти звезды и производят внутрикластерный свет. Команда астрономов выяснила, что там, где есть внутрикластерный свет, присутствует и темная материя.

 

«Форма этого рассеянного света хорошо очерчивает форму общей массы кластера, — говорит соавтор исследования Мирея Монтес, астрофизик из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее. — Когда звезды остаются без своих галактик, их подталкивает гравитация темной материи — и в итоге собирает в те же области, в которых концентрируется сама темная материя».

 

Обычно для определения распределения темной материи ученые используют эффект гравитационного линзирования. Масса галактического кластера искривляет свет более далеких объектов — словно линза. Измерив это искривление, можно увидеть, как распределена масса темной материи внутри кластера. Однако астрофизик из Университета штата Огайо Стэйси Ким уверен, что сделать это невероятно сложно. Измерить внутрикластерный свет проще, но уловить слабое свечение тоже нелегко, так что процедура требует длительных наблюдений на мощном телескопе.

 

Наблюдения галактического кластера Abell S1063 показали, что его масса (обозначена синим) распределена подобно его межкластерному свету (обозначен зеленым). Рентгеновская сигнатура кластера не соответствует его массе / M. MONTES AND I. TRUJILLO

 

Порой ученые применяют еще один метод для изучения темной материи — рентгеновское излучение, испускаемое горячим газом внутри кластера. Но если галактический кластер не так давно объединился с другим, то рентгеновское излучение будет исходить от столкновения газовых облаков, а не от темной материи. Поэтому картографирование материи при помощи рентгеновских лучей в итоге может быть искажено. Звезды, производящие внутрикластерный свет, не испытывают такой проблемы: слияния кластеров не влияют на них так, как на облака газа.

 

Изучив шесть галактических кластеров и наблюдая за каждым при помощи космического телескопа «Хаббл», исследователи обнаружили, что распределение внутрикластерного свет соответствует распределению массы темной материи, определенному гравитационным линзированием. Распределение рентгеновского излучения не соответствовало результатам других измерений, так как каждый из шести кластеров подвергся недавнему столкновению с другими. Команда надеется изучить больше кластеров, чтобы понять, распространяется ли соответствие распределения темной материи и внутрикластерного света повсеместно.

 

Если распределение темной материи в галактических кластерах не будет соответствовать стандартным теоретическим предсказаниям, это может обнаружить новые свойства неопознанных частиц. Например, темная материя может взаимодействовать сама с собой. Так что иметь в арсенале новый метод отслеживания темной материи не будет лишним.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

Вчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

Вчера, 13:56
4 минуты
Илья Ведмеденко

Американские военные пришли к выводу, что новейший эсминец можно эксплуатировать в условиях больших волн. Безопасность корабля в значительной степени объясняется его конструкцией, обеспечивающей малозаметность.

Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

24 января
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

23 января
8 минут
Мария Азарова

Специалисты подтвердили, что очагом возникновения инфекции стал оптовый рынок в городе Ухань, где продавали не только морепродукты, но и животных, в том числе змей и летучих мышей. Именно они могли быть источниками опасного коронавируса.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: