Космологи заметили признаки взаимодействия тёмной материи с обычной

Принято считать, что тёмная материя "контактирует" с обычной только посредством гравитационного и слабого фундаментальных взаимодействий. Тем не менее, учёные зарегистрировали признаки иного взаимодействия, проявляемые тёмной материей. Это может перевернуть представления о загадочной субстанции.

Главная проблема изучения тёмной материи заключается в том, что она не участвует в электромагнитном взаимодействии, а значит, не испускает и не рассеивает свет или любое другое излучение. Поэтому её невозможно увидеть или засечь при помощи оптических, рентгеновских или радиотелескопов.

Учёные считают, что тёмная материя участвует только в гравитационном и слабом взаимодействии. Но теперь астрономы нашли признаки существования таинственной субстанции, которая не совсем соответствует этому описанию.

Международная группа учёных во главе с исследователями из университета Дарема в Великобритании использовали космическую обсерваторию "Хаббл" (Hubble http://hubblesite.org/) и "Очень большой телескоп" Европейской южной обсерватории (VLT ESO) для наблюдения за одновременным столкновением четырёх далеких галактик в центре скопления, удалённого на 1,3 миллиарда световых лет от Земли.

Как сообщают авторы исследования в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, одно небольшое скопление тёмной материи, кажется, немного отстаёт от галактики, которую оно окружает. Согласно расчётам, смещение сгустка тёмной материи относительно её галактики составляет около 5000 световых лет.

Подобные смещения теоретики прогнозировали в тех случаях, когда тёмная материя при столкновениях галактик взаимодействует с обычной материей как-то иначе, чем гравитационно. Компьютерное моделирование показывает, что дополнительное трение при столкновении замедлило бы движение тёмной материи, в результате чего возникло бы наблюдаемое смещение.

Общепринятые теории гласят, что все галактики окружены скоплениями тёмной материи (в том числе Млечный Путь). Поэтому наблюдения за столкновениями галактик являются идеальным способом изучения природы тёмной материи.

"Мы привыкли думать, что тёмная материя окружает галактики и почти никак не взаимодействует с веществом, из которого они состоят. Однако наши наблюдения показывают, что некое пусть и очень незначительное взаимодействие между тёмной и обычной материями всё-таки присутствует. А значит, тёмная материя может быть не такой уж и тёмной", — поясняет ведущий автор исследования Ричард Мэсси (Richard Massey) из Института вычислительной космологии при университете Дарема.

В настоящее время учёные проводят компьютерное моделирование, чтобы подтвердить свою гипотезу, согласно которой наблюдаемое смещение вызвано взаимодействием тёмной материи с обычной.

Однако в дальнейшем понадобится больше наблюдений, чтобы исключить все остальные возможные объяснения феномену, сообщается в пресс-релизе университета Дарема.

Ранее доктор Мэсси и его коллеги представляли результаты своих исследований, демонстрирующих, что тёмная материя незначительно взаимодействует с обычной при 72 столкновениях скоплений галактик, в каждой из которых содержится до тысячи отдельных звёздных систем. Новое исследование этой же команды изучает движения отдельных галактик и выявляет конкретные примеры негравитационного взаимодействия тёмной материи с обычной.