Разделы
Материалы

Обнаружена неизвестная сила: темная материя взаимодействует с обычной материей без гравитации

Андрей Кадук
Фото: EarthSky | Обнаружена неизвестная сила: темная материя взаимодействует с обычной материей без гравитации

Темная материя помогает удерживать галактики вместе и объясняет загадочное движение звезд.

Сейчас астрофизики считают, что большую часть массы Вселенной составляет таинственная темная материя. Ученые назвали ее темной потому, что она не взаимодействует со светом. Когда свет и темная материя пересекаются, они просто проходят друг сквозь друга. Ученые до сих пор не видели темную материю напрямую, ведь она не реагирует на свет. Но темная материя имеет массу, а масса, согласно общей теории относительности Эйнштейна, создает гравитацию. Значит темная материя может взаимодействовать с обычной материей с помощью гравитации и эта сила природы является пока что единственной, которая заставляет две формы материи взаимодействовать. Но авторы нового исследования, опубликованного в The Astrophysical Journal Letters, считают, что темная материя и обычная материя могут взаимодействовать без гравитации, пишет Interesting Engineering.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Астрофизики считают, что темной материи примерно в 5 раз больше, чем обычной материи во Вселенной. Это таинственное вещество помогает удерживать галактики вместе и объясняет загадочное движение звезд, которое нельзя объяснить с помощью обычной материи, из которой состоит все, что мы видим вокруг, в том числе звезды, планеты и другие астрономические объекты.

Одним из главных доказательств существования темной материи являются результаты наблюдений за галактиками, которые показывают, что звезды в их внешних регионах вращаются вокруг центра галактики с той же скоростью, что и звезды рядом с центром. Такое загадочное движение может происходить, если существует дополнительная, невидимая масса, то есть темная материя.

Авторы исследования изучили 6 ультратусклых карликовых галактик, которые вращаются вокруг Млечного Пути. В этих галактиках меньше звезд, чем должно было быть, учитывая их массу. Значит они состоят в основном из темной материи.

Астрофизики считают, что темной материи примерно в 5 раз больше, чем обычной материи во Вселенной. Это таинственное вещество помогает удерживать галактики вместе и объясняет загадочное движение звезд
Фото: SciTechDaily

По словам астрофизиков, если темная материя и обычная материя взаимодействуют только с помощью гравитации, то звезды в данных галактиках должны располагаться следующим образом: более плотная концентрация звезд должна находится ближе к центру галактики, а на ее краю звезды должны быть более рассеянными по космосу. Если же темная материя и обычная материя взаимодействуют без гравитации, то распределение звезд в галактике будет выглядеть иначе. Астрофизики обнаружили, что во всех шести изученных галактиках звезды распределены равномерно.

Как показало моделирование, где использовались данные наблюдений за космосом, гравитация может быть не единственной силой природы, которая может заставить темную материю и обычную материю взаимодействовать.

Если эта теория окажется верной, это будет означать, что существующие модели темной материи в некоторой степени неверны. Если удастся обнаружить неизвестное взаимодействие, то это может изменить понимание природы темной материи, которая пока остается в большей степени загадочной.

Пока ученые не могут сказать, что именно могло вызвать взаимодействие между двумя формами материи без участия гравитации. Также пока неясно, каким именно является это взаимодействие.

Как уже писал Фокус, ученые раскрыли один из секретов углерода. Впервые химики наблюдали пример одноэлектронной связи между двумя атомами углерода, хотя о ее существовании догадывались уже почти 100 лет.

Также Фокус писал о том, что, согласно новому исследованию сверхмассивные черные дыры заставляют мертвые звезды чаще взрываться . Хотя пока неясно, почему это происходит.