Подборка новостей на тему тёмная материя - КОСМОГОН

Галактика способна имитировать следы тёмной материи: исследование звёздных потоков изменило поиск невидимой массы

Большинство галактик, вероятно, окружены длинными нитями вращающихся вокруг них звезд

Звёздные потоки считаются одним из наиболее перспективных инструментов для изучения тёмной материи в окрестностях Млечного Пути. Эти длинные и чрезвычайно разреженные структуры состоят из звёзд, которые когда-то входили в состав шаровых скоплений или других связанных систем, а затем оказались растянуты гравитацией нашей Галактики.

Особый интерес представляют нарушения их структуры. Разрывы, изгибы, уплотнения и боковые ответвления могут возникать под воздействием дополнительного гравитационного источника. Одним из возможных объяснений таких особенностей считаются небольшие скопления тёмной материи — субгало, которые не излучают свет, но способны менять движение звёзд своим притяжением.

Читать далее

Загадочная гамма-линия из скоплений галактик может указать на природу тёмной материи

Скопление галактик Форнакс

Астрономы обнаружили необычную особенность в гамма-излучении нескольких близких скоплений галактик. Анализ более чем 15 лет наблюдений космического гамма-телескопа Fermi показал узкую линию в области энергии около 43,2 миллиарда электронвольт. Особенно заметным сигнал оказался в направлениях трёх массивных скоплений — Девы, Печи и Змееносца.

Такая особенность представляет интерес потому, что узкая гамма-линия может возникать при некоторых процессах с участием частиц тёмной материи. В частности, подобный сигнал давно рассматривается как один из наиболее характерных возможных признаков аннигиляции или распада частиц тёмной материи. Однако найденный сигнал пока нельзя считать её обнаружением. Исследователи рассматривают результат как свидетельство, заслуживающее дальнейшей проверки, а не как окончательное решение одной из главных загадок современной космологии.

Читать далее

«Темные фотоны» снова стали кандидатом на роль темной материи: новое исследование меняет ограничения для поиска

Иллюстрация темной фотонной темной материи, заполняющей раннюю Вселенную

Темная материя остается одной из главных нерешенных проблем современной космологии. Астрономы видят ее гравитационное воздействие на галактики, скопления галактик и другие космические структуры, но до сих пор не знают, из каких частиц она состоит. Обычным светом темную материю обнаружить не удается, поэтому физики уже много лет рассматривают различные гипотетические частицы, которые могли бы объяснить ее свойства.

Одним из таких кандидатов являются так называемые «темные фотоны». Название может вводить в заблуждение: речь не идет о разновидности обычного света и не о фотографии или оптическом излучении. Темный фотон — гипотетическая частица, которая могла бы быть переносчиком неизвестного взаимодействия в так называемом темном секторе физики.

Читать далее

За пределами Млечного Пути впервые обнаружен звёздный поток из шарового скопления: он позволил изучить скрытую тёмную материю

Изображение звездного потока шарового скопления

Астрономы впервые обнаружили за пределами Млечного Пути звёздный поток, образовавшийся из шарового звёздного скопления. Тонкая вытянутая структура находится в карликовой ультрадиффузной галактике UGC 9050-Dw1 на расстоянии около 115 миллионов световых лет от Земли.

Открытие имеет значение сразу по нескольким причинам. Сам поток представляет собой редкую и очень слабую структуру, которую до сих пор удавалось наблюдать только в нашей Галактике. Кроме того, движение звёзд в таком потоке определяется гравитацией галактики-хозяина. Поэтому его форма и орбита позволяют оценить распределение невидимой массы и получить сведения о гало тёмной материи.

Читать далее

За пределами Млечного Пути впервые обнаружили звёздный поток из шарового скопления — он поможет изучать тёмную материю

Изображение звездного потока шарового скопления

Астрономы впервые обнаружили за пределами Млечного Пути звёздный поток, образовавшийся из шарового звёздного скопления. Тонкая вытянутая полоса звёзд находится в карликовой ультрадиффузной галактике UGC 9050-Dw1, расположенной примерно в 115 миллионах световых лет от Земли.

Подобные структуры хорошо известны в нашей Галактике. Они возникают, когда гравитация галактики постепенно вытягивает звёзды из шарового скопления, превращая компактную группу светил в длинный поток. Однако до сих пор такие потоки, происходящие именно из шаровых скоплений, удавалось наблюдать только в Млечном Пути.

Читать далее

Космические нити помогли впервые ограничить возможный распад темной материи на гравитоны

Схематическое изображение нашей стратегии поиска

Темная материя остается одной из главных загадок современной физики. Ее существование надежно подтверждается гравитационным воздействием на галактики и крупномасштабную структуру Вселенной, однако частицы, из которых она состоит, до сих пор не обнаружены напрямую.

Теперь физики предложили необычный способ искать следы возможного распада темной материи. Вместо наблюдений в центре нашей Галактики исследователи обратились к гигантским нитевидным структурам космической паутины — межгалактическим филаментам. В этих структурах существуют слабые магнитные поля, способные, согласно известному физическому механизму, превращать гипотетические гравитоны в фотоны.

Читать далее

Может ли тёмная материя быть связана со скрытым измерением? Новая теория предлагает необычное объяснение одной из главных загадок Вселенной

Иллюстрация темной материи в центре Млечного пути

Тёмная материя остаётся одной из самых больших загадок современной науки. Несмотря на десятилетия исследований, учёные до сих пор не знают, из чего она состоит. Её невозможно увидеть в телескоп, она практически не взаимодействует со светом, но именно её гравитация помогает удерживать галактики и скопления галактик от распада. По современным оценкам, обычное вещество — звёзды, планеты, газ и пыль — составляет лишь небольшую часть содержимого Вселенной, тогда как на долю тёмной материи приходится значительно больше.

За последние годы было предложено множество гипотез, пытающихся объяснить природу этой загадочной субстанции. Одно из новых теоретических исследований рассматривает необычную возможность: тёмная материя может быть связана с дополнительным, скрытым измерением пространства. Пока эта идея остаётся исключительно теоретической, однако она демонстрирует, насколько далеко современные физики готовы заходить в поисках объяснения фундаментальных законов природы.

Читать далее

Новое исследование знаменитого скопления «Пуля» вновь проверяет существование тёмной материи

Моделирование процесса формирования структур темной материи от ранней Вселенной

Скопление галактик «Пуля» уже почти два десятилетия считается одним из самых убедительных космических объектов, подтверждающих существование тёмной материи. Именно его часто приводят в качестве примера того, что значительная часть массы Вселенной не излучает свет и практически не взаимодействует с обычным веществом.

Однако новое исследование предлагает ещё раз внимательно взглянуть на этот уникальный объект. Учёные использовали современные методы моделирования и анализа наблюдений, чтобы проверить, действительно ли столкновение двух гигантских скоплений галактик можно объяснить только присутствием тёмной материи. Работа не утверждает, что тёмная материя уже опровергнута, но показывает, что некоторые альтернативные модели гравитации также способны воспроизводить наблюдаемую картину. Это делает знаменитое скопление «Пуля» предметом новых научных дискуссий.

Читать далее

Астрономы обнаружили ещё одну галактику без тёмной материи — открытие ставит под вопрос привычные представления о формировании галактик

Полный след галактик с вставленным изображением DF9

Тёмная материя считается одним из важнейших компонентов современной космологии. Именно она, согласно существующей модели Вселенной, создаёт невидимый гравитационный каркас, вокруг которого формируются галактики. Хотя тёмную материю до сих пор не удалось зарегистрировать напрямую, многочисленные наблюдения показывают, что её гравитационное влияние определяет движение звёзд, поведение галактик и образование крупных космических структур.

Именно поэтому обнаружение галактики, в которой практически отсутствует тёмная материя, становится настоящей научной сенсацией. Международная группа астрономов сообщила об открытии уже третьей подобной галактики. Новый объект получил обозначение NGC 1052-DF9, и его изучение может существенно изменить представления учёных о том, как возникают и эволюционируют галактики.

Читать далее

Загадочный поток гамма-излучения из центра Млечного Пути может оказаться новым ключом к поискам тёмной материи

Загадочный поток гамма-излучения из центра Млечного Пути

Центр нашей галактики остаётся одним из самых сложных и загадочных регионов для астрономов. Здесь сосредоточено огромное количество звёзд, облаков газа и пыли, мощных источников излучения, а также сверхмассивная чёрная дыра Стрелец A*. Из-за такого разнообразия процессов исследователям крайне трудно понять происхождение каждого сигнала, приходящего из этого района.

Недавно международная группа учёных сообщила об обнаружении необычного потока гамма-излучения, исходящего из центральной части Млечного Пути. Эта структура не похожа на большинство ранее известных объектов и уже вызвала большой интерес у специалистов. Одной из возможных причин её возникновения рассматривается тёмная материя — загадочная субстанция, составляющая большую часть массы Вселенной, но до сих пор не обнаруженная напрямую.

Читать далее