Темная материя в движении
V-kosmose.com

Темная материя в движении

Темная материя в движении

Рождение звезд в крошечных карликовых галактиках способно медленно «нагревать» темную материю, выталкивая ее наружу. Слева показана плотность газообразного водорода моделируемой карликовой галактики. Справа – то же самое для реальной карликовой галактики IC 1613. В модели повторный приток и отток газа вызывает колебания напряженности гравитационного поля в галактическом центре. Темная материя реагирует на это, перемещаясь от центра

Ученые нашли доказательства того, что темная материя способна нагреваться и перемещаться в процессе рождения звезд в галактиках. Новые данные предоставляют первые наблюдательные свидетельства эффекта «нагрева темной материи» и предлагают подсказки к тому, из чего состоит темная материя.

В новой работе исследователи решили сконцентрироваться на ближайших карликовых галактиках. Это маленькие слабые галактики, которые обычно окружают крупные, вроде Млечного Пути. В них могут скрываться подсказки, которые помогут лучше понять природу темной материи.

Считается, что темная материя составляет большую часть массы Вселенной. Но, так как она не контактирует со светом, как нормальная материя, ее можно наблюдать только за счет гравитационных эффектов. Возможно, подсказкой к пониманию природы послужит то, как формируются в этих галактиках звезды.

При рождении звезд сильный ветер может оттолкнуть газ и пыль от галактического центра. В итоге, центр наделен меньшей массой, что влияет на то, сколько гравитации ощущает оставшаяся темная материя. При меньшем гравитационном притяжении темная материя набирает энергию и удаляется от центра. Этот эффект называют процессом нагрева темной материи.

Астрофизики измерили количество темной материи в центрах 16 карликовых галактик с разными историями звездного рождения. Оказалось, что галактики, давно прекратившие создавать новые звезды, располагали более высокой плотностью темной материи в центрах. Это подтверждает теорию того, что более древние галактики нагревали темную материю меньше.

Полученные сведения устанавливают новое ограничение на модели темной материи: она должна иметь возможность формировать карликовые галактики с диапазоном центральных плотностей, которые соответствуют количеству звездообразования. Ученые надеются расширить работу, измерив плотность центральной темной материи в большей выборке карликовых галактик.