З'явилося рішення однієї з найбільших загадок Всесвіту: щось темне закриває зірки

Згустки темної матерії можуть діяти як абажури, затемнюючи зірки, вважають фізики. Якщо це так, то "абажури" з темної матерії можуть допомогти вирішити загадку того, з чого складається темна матерія. Незважаючи на те, що вона становить 85% усієї матерії в космосі, ніхто не знає, що це таке. Дослідження опубліковано в журналі Physical Review Letters, пише Space.

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

Фізики зосередили свою увагу на одному кандидаті на роль темної матерії, відомому як масивні компактні об'єкти гало (MACHO). Різниця між MACHO та іншими кандидатами на роль темної матерії полягає в тому, що ці об'єкти складаються зі звичайної матерії, з якої складаються зірки, планети і наші тіла.

Якщо інші кандидати на роль темної матерії залишаються фактично невидимими, оскільки складаються з типу матерії, яка не взаємодіє зі світлом, то MACHO взаємодіють зі світлом, хоча і слабо. Фізики кажуть, що темна матерія може зовсім небагато взаємодіяти зі світлом.

У MACHO може бути достатньо темної матерії, щоб їхні слабкі взаємодії зі світлом блокували проходження світла через хмару звичайної матерії, подібно до того, як абажур на лампі блокує частину, але не все світло, кажуть учені.

Якщо один із таких схожих на абажур MACHO пройде між Землею і далекою зіркою, то можна побачити, як він заблокує частину зоряного світла, через що зірка тимчасово стане більш тьмяною.

Той факт, що темна матерія не взаємодіє зі світлом або робить це неймовірно слабо, означає, що для її пошуку вченим доводиться використовувати гравітацію.

Темна матерія має масу, і згідно із загальною теорією відносності Ейнштейна, яка є головною теорією гравітації, об'єкти з масою створюють кривизну в просторі-часі, з якої виникає гравітація.

Коли світло переміщується по цій кривизні, це створює явище, відоме як гравітаційне лінзування. У цьому випадку світло від фонового джерела викривляється об'єктом або "лінзою", який знаходиться між джерелом світла і Землею. Таким чином світло стає більш яскравим.

У деяких випадках посилення світла неможливо побачити для одного джерела, але його можна визначити при розгляді безлічі фонових джерел, і це відомо, як гравітаційне мікролінзування.

Фізики вважають, що, коли згусток темної матерії проходить між Землею і далекою зіркою, гравітація згустку трохи викривляє простір-час. Це також викривляє шлях світла зірки, що змушує її здаватися яскравішою.

Але коли згустки темної матерії стають занадто великими і пухкими, вони втрачають силу "лінзи" і їх стає складніше спостерігати. Тому ефект абажура з темної матерії може мати вирішальне значення. Згусток темної матерії все одно може блокувати частину зоряного світла, змушуючи зірку ставати не більш яскравою, а більш тьмяною.

Вчені кажуть, що якщо їм вдасться побачити ефект абажура з темної метрії в дії, то дасть інформацію про те, з чого складається темна матерія. Але в іншому випадку, це покаже з чого темна матерія не складається.

Тепер учені мають намір вивчити наявні дані гравітаційного мікролінзування, щоб побачити, чи є якісь докази затемнення зірок, яке може виходити від MACHO.

Як уже писав Фокус, астрономи нарешті виявили відсутню матерію Всесвіту. Десятиліття тому астрономи підрахували, що звичайна матерія (з неї складається все, що ми бачимо на Землі і в космосі), яка не є темною матерією, становить лише 15% маси Всесвіту. Але вчені не знали, де знаходиться більша частина цієї матерії. Тепер цю загадку вирішено.