Цього не може бути: у сусідній із Чумацьким Шляхом галактиці виявлено неможливу матерію

Автори нового дослідження, опублікованого в The Astrophysical Journal Letters, вважають, що сусідня з Чумацьким Шляхом галактика складається з гіпотетичної форми темної матерії, частинки якої можуть взаємодіяти між собою. Але це суперечить основній космологічній моделі, яка пояснює природу Всесвіту, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Дивна галактика поруч із Чумацьким Шляхом

На відстані приблизно 380 тисяч світлових років від нас навколо Чумацького Шляху обертається його четверта за величиною галактика-супутник під назвою Crater 2. Вона має діаметр приблизно 6500 світлових років і складається з кількох мільярдів старих зірок.

За останні роки астрономи намагалися з'ясувати, якими саме властивостями володіє ця карликова галактика, що дає їй змогу зберігати свою структуру і відносно великий розмір. Відомо, що тисячі років еволюція галактики Crater 2 відбувається під впливом гравітації Чумацького Шляху. Вона також впливає на гало з темної матерії, що оточує галактику і на її зірки. За словами вчених гравітаційний вплив нашої галактики може видаляти з її сусіда, як темну метрію, так і зірки, що часом зменшить масу галактики.

Автори дослідження з'ясували, що гравітаційний вплив Чумацького Шляху занадто слабкий, щоб пояснити щільність темної матерії в Crater 2, якщо вона складається з частинок холодної темної матерії.

Темна матерія і головна космологічна модель

Темна матерія являє собою невидиму частину Всесвіту і становить понад 80% його маси. Вважається, що завдяки темній матерії всі галактики можуть утримуватися разом, як єдине ціле. Але темну матерію безпосередньо ще ніхто не бачив.

Головна космологічна модель під назвою Модель Лямбда-CDM, яка пояснює природу Всесвіту, говорить нам про існування холодної темної матерії, частинки якої не можуть взаємодіяти між собою. Водночас існує теорія, яка припускає, що темна матерія може складатися із частинок, що самовзаємодіють. Ці частинки взаємодіють між собою за допомогою поки що невідомої сили, яка виходить за рамки гравітації.

Форма матерії, яка порушує модель Всесвіту

Вчені вважають, що саме така темна матерія існує в галактиці Crater 2, адже до всього іншого, гравітація Чумацького Шляху повинна була набагато сильніше зменшити її масу, чого не спостерігається. Моделювання показує напрочуд велике узгодження між теорією самовзаємодіючої темної матерії і даними спостережень за галактикою Crater 2.

За словами вчених, у цій карликовій галактиці, незважаючи на передбачення Моделі Лямбда-CDM, не існує виступу з темної матерії, що має більшу густину, який прямує з гало ближче до центру галактики. Це можна пояснити знову тим, що частинки темної енергії під час зіткнень передають енергію між собою і отже гало темної матерії вирівняне навколо галактики.

Згідно з теорією самовзаємодіючої темної матерії, галактика несправжня рости всередині гало темної матерії, і це пояснює розмір Crater 2 краще, ніж Модель Лямбда-CDM.

Вчені дійшли висновку, що властивості галактики Crater 2 кидають виклик головній космологічній моделі, і вона справді може складатися з частинок темної матерії, що стикаються одна з одною, хоча це і суперечить сучасним уявленням про загадкову речовину.

Тепер автори дослідження хочуть знайти ще схожі на Crater 2 галактики, де можна спостерігати такі ж властивості.

Фокус уже писав про ще одне дослідження, яке показує, що частинки темної матерії можуть взаємодіяти між собою.

Також Фокус писав про те, що на Марсі перебувати занадто небезпечно, адже там не припиняється планетарна катастрофа. Як показало дослідження, бомбардування Марса з космосу ніколи не припиняється.