Уперше виявили темну матерію віком 12 млрд років: це може змінити уявлення про космос

Японські вчені в ході нового дослідження виявили присутність загадкової темної матерії, яка є домінантною речовиною в Усесвіті, далі, ніж будь-коли до цього. Темна матерія огортає скупчення галактик, які існували вже 12 млрд років тому, тобто через 1,8 млрд років після народження Всесвіту. Вчені дійшли висновку, що темна матерія в ранньому Всесвіті не зосереджена щільними ділянками в просторі, як припускають сучасні космологічні моделі. Якщо ця теорія знайде підтвердження, це відкриття може змінити розуміння еволюції галактик. Також учені вважають, що, можливо, закони, які керують космосом, були зовсім іншими 12 млрд років тому, повідомляє Space.

Темну матерію виявити дуже складно. Вона не взаємодіє з речовиною та світлом, як звичайна матерія. Щоб побачити темну матерію, астрономи повинні покладатися на її взаємодію з гравітацією.

Гравітаційне лінзування

Відповідно до теорії відносності Ейнштейна, об'єкти величезної маси викликають викривлення простору-часу. Такими об'єктами можуть бути величезні галактики або скупчення галактик. Ці космічні об'єкти можна використовувати як збільшувальну лінзу, щоб спостерігати за джерелами світла, які розташовані далеко за ними. Цей процес називається гравітаційним лінзуванням.

Щоб вивчити розподіл темної матерії в галактиці, астрономи можуть спостерігати, як змінюється світло від джерела за галактикою-лінзою. Чим більше темної матерії містить галактика-лінза, тим більше вона спотворює світло.

Але найраніші та найдальші галактики дуже тьмяні, і вченим усе важче використовувати гравітаційне лінзування для їх вивчення. Саме тому досі розподіл темної матерії вчені спостерігали лише в галактиках на відстані 8-10 млрд років.

Реліктове випромінювання

Але в новому дослідженні вчені використали найдавніше джерело світла в Усесвіті — реліктове випромінювання, яке залишилося після Великого вибуху й досі мандрує космосом. Реліктове випромінювання так само, як і світло дуже далеких галактик, викривляється галатиками-лінзами.

"Ми змогли зазирнути набагато далі в ранню історію Всесвіту для вимірювання темної матерії в галактиках, яким 12 млрд років", — каже Юічі Харікане з Токійського університету, що в Японії.

Учені вважають, що 12 млрд років тому скупчення галактик, яке тільки-но почало формуватися, було пов'язане гравітацією з набагато більшою кількістю темної матерії. Японські вчені припускають, що в ранньому Всесвіті темна матерія не створювала щільні ділянки в космосі, як прогнозують сучасні космологічні моделі.

Це може змінити уявлення про космос

"Якщо наша теорія правильна, то потрібно буде можливо переглянути нинішні теорії про природу темної матерії. Це може змінити все наше уявлення про Всесвіт", — говорить Харікане.

Як уже писав Фокус, найчутливіший у світі детектор темної матерії готовий розгадати одну з таємниць Усесвіту. Вчені хочуть виявити гіпотетичну частинку, з якої складається ця загадкова речовина під назвою темна матерія.

Що стосується інших відкриттів у галузі астрономії, то, як уже писав Фокус, учені знайшли найважчу нейтронну зірку в Усесвіті. Це друга за швидкістю обертання нейтронна зірка в Чумацькому Шляху, яка є пульсаром-канібалом. Ця зірка майже повністю поглинула речовину свого компаньйона, який незабаром може зникнути.