"Хаббл" разглядел следы существования множества мелких скоплений темной материи
Это говорит о том, что в крупных скоплениях галактик этой субстанции гораздо больше, чем думали ученые раньше
ТАСС, 11 сентября. Орбитальный телескоп "Хаббл" получил первые свидетельства того, что в далеких от Земли группах галактик есть множество мелких скоплений темной материи, существование которой не предсказывают классические космологические теории. Результаты исследования опубликовал научный журнал Science.
"У реальной Вселенной есть некое свойство или набор свойств, которые влияют на распределение темной материи. Однако современные теоретические модели это не учитывают. Значит, у нас есть проблемы в понимании природы и свойств темной материи", – рассказал один из авторов статьи, профессор космологии из Йельского университета (США) Приямвада Натараян.
В первые мгновения своего существования материя Вселенной была максимально однородной и была равномерно распределена по небольшому пространству. Впоследствии, когда ее границы начали стремительно расширяться, это однообразие нарушилось из-за так называемых барионных акустических осцилляций – своеобразных отголосков Большого взрыва.
Эти колебания очень неравномерно распределили всю видимую и темную материю по расширяющимся границам мироздания, сформировав "космическую паутину" из галактик и связывающих их нитей из темной материи. Изучая ее структуры, астрофизики надеются узнать, какие свойства есть у этой невидимой субстанции и какие факторы управляли возникновением барионных осцилляций в первые мгновения жизни Вселенной.
Взвешивание "космической паутины"
Долгое время астрономы считали, что большая часть темной материи сосредоточена внутри галактик и их скоплений и не встречается в значительных количествах – в виде небольших "облаков". Недавно космологи усомнились в этом, просчитав с помощью компьютерной модели свойства "паутины Вселенной" на малых и крупных масштабах.
В своем последнем исследованиирофессор Натараян и его коллеги обнаружили первые реальные намеки на то, что подобные небольшие скопления темной материи существуют. Астрономы детально изучили характер распределения материи по 11 крупным скоплениям галактик с помощью "Хаббла" и наземного телескопа VLT, который установлен в обсерватории Параналь в чилийской пустыне Атакама.
Распределение темной материи авторы изучали как традиционными способами, опираясь на то, как ее скопления влияли на скорость движения звезд в отдельных галактиках скоплений, так и наблюдая за так называемым гравитационным линзированием – феноменом искривления пространства–времени под действием больших скоплений невидимой для нас массы.
Эти данные указали на то, что в центральных областях всех изученных скоплений галактик, где находились самые крупные и тяжелые их участники, есть множество мелких облаков темной материи. Их существование не предсказывали детальные компьютерные модели, созданные на основе современных представлений космологов о свойствах и поведении темной материи.
Все это говорит о том, что темной материи в крупных скоплениях галактик значительно больше, чем считают космологи. С другой стороны, в некоторых карликовых галактиках в окрестностях Млечного Пути этой невидимой субстанции необычно мало. Почему это так и как объяснить подобные разночтения между теорией и наблюдениями, космологам еще предстоит выяснить, подытожили Натараян и его коллеги.