Виявлено невідому силу: темна матерія взаємодіє зі звичайною матерією без гравітації

Наразі астрофізики вважають, що більшу частину маси Всесвіту становить таємнича темна матерія. Учені назвали її темною тому, що вона не взаємодіє зі світлом. Коли світло і темна матерія перетинаються, вони просто проходять одне крізь одне. Учені досі не бачили темну матерію напряму, адже вона не реагує на світло. Але темна матерія має масу, а маса, згідно із загальною теорією відносності Ейнштейна, створює гравітацію. Отже, темна матерія може взаємодіяти зі звичайною матерією за допомогою гравітації і ця сила природи є поки що єдиною, яка змушує дві форми матерії взаємодіяти. Але автори нового дослідження, опублікованого в The Astrophysical Journal Letters, вважають, що темна матерія і звичайна матерія можуть взаємодіяти без гравітації, пише Interesting Engineering.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Астрофізики вважають, що темної матерії приблизно в 5 разів більше, ніж звичайної матерії у Всесвіті. Ця таємнича речовина допомагає утримувати галактики разом і пояснює загадковий рух зірок, який не можна пояснити за допомогою звичайної матерії, з якої складається все, що ми бачимо навколо, зокрема зірки, планети та інші астрономічні об'єкти.

Одним із головних доказів існування темної матерії є результати спостережень за галактиками, які показують, що зірки в їхніх зовнішніх регіонах обертаються навколо центру галактики з тією самою швидкістю, що й зірки поруч із центром. Такий загадковий рух може відбуватися, якщо існує додаткова, невидима маса, тобто темна матерія.

Автори дослідження вивчили 6 ультратьмяних карликових галактик, які обертаються навколо Чумацького Шляху. У цих галактиках менше зірок, ніж повинно було бути, враховуючи їхню масу. Значить вони складаються в основному з темної матерії.

За словами астрофізиків, якщо темна матерія і звичайна матерія взаємодіють тільки за допомогою гравітації, то зірки в цих галактиках повинні розташовуватися так: щільніша концентрація зірок має бути розташована ближче до центру галактики, а на її краю зірки мають бути більш розсіяними по космосу. Якщо ж темна матерія і звичайна матерія взаємодіють без гравітації, то розподіл зірок у галактиці виглядатиме інакше. Астрофізики виявили, що в усіх шести вивчених галактиках зірки розподілені рівномірно.

Як показало моделювання, де використовувалися дані спостережень за космосом, гравітація може бути не єдиною силою природи, яка може змусити темну матерію і звичайну матерію взаємодіяти.

Якщо ця теорія виявиться правильною, це означатиме, що наявні моделі темної матерії певною мірою неправильні. Якщо вдасться виявити невідому взаємодію, то це може змінити розуміння природи темної матерії, яка поки що залишається більшою мірою загадковою.

Поки що вчені не можуть сказати, що саме могло спричинити взаємодію між двома формами матерії без участі гравітації. Також поки неясно, якою саме є ця взаємодія.

Як уже писав Фокус, вчені розкрили один із секретів вуглецю. Вперше хіміки спостерігали приклад одноелектронного зв'язку між двома атомами вуглецю, хоча про його існування здогадувалися вже майже 100 років.

Також Фокус писав про те, що, згідно з новим дослідженням, надмасивні чорні діри змушують мертві зірки частіше вибухати. Хоча поки неясно, чому це відбувається.