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

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
©Wikipedia

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.
6 часов назад
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

6 часов назад
3 минуты
Сергей Васильев

Новый метод позволил сделать немагнитный пирит ферромагнетиком, подходящим для использования в электронике и солнечных батареях.

Вчера, 21:52
2 минуты
Илья Ведмеденко

Пилотируемый космический корабль Crew Dragon приводнился в Атлантическом океане, у побережья Флориды. Это приблизило компанию SpaceX к полноценному вводу нового аппарата в эксплуатацию.

6 часов назад
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

Вчера, 11:27
35 минут
Александр Березин

На планете разворачивается новая лунная гонка. Российская космическая отрасль пытается обозначить участие в ней, патентуя многопусковой полет к спутнику Земли. Очевидно, что это лишь суррогат сверхтяжелых ракет, которых мы пока не строим. США, напротив, активно разрабатывают сразу два сверхтяжа – но и там не все гладко. Их лунная программа может испытать сильнейший удар в ближайший год. Скептики считают, что усилия всех участников гонки бесполезны. Мол, пилотируемые полеты к другим небесным телам не нужны, ибо дороги. Автоматы смогут все сделать намного дешевле. На деле лунная программа, как мы покажем ниже, не дороже полетов к МКС. Да и автоматы не дадут нам ничего подобного результатам пилотируемой лунной экспедиции. Попробуем разобраться почему.

29 июля
7 минут
Мария Азарова

По мнению авторов новой работы, вертикальное сельское хозяйство позволит удовлетворить спрос на продукты питания, который значительно возрастет к середине-концу столетия. Благодаря вертикальным установкам можно будет повысить урожайность пшеницы в сотни раз, использовать повторно воду для полива и не зависеть от погоды.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

[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: