Астрономы предложили новое объяснение того, почему галактики, несмотря на сложные и хаотичные процессы формирования, часто приобретают похожие формы. Согласно исследованию, ключевую роль в этом играют невидимые структуры темной материи — так называемые «темные субгало».
тёмная материя
Тёмная материя остаётся одной из самых загадочных составляющих Вселенной. Она не излучает свет, не поглощает и не отражает электромагнитные волны, из-за чего остаётся невидимой для телескопов. О её существовании учёные судят косвенно — по тому, как она влияет на движение галактик, поведение звёздных скоплений и крупномасштабную структуру космоса. Без дополнительной скрытой массы наблюдаемая Вселенная просто не могла бы удерживать свою форму, а скорость вращения галактик не совпадала бы с расчётами.
Современные исследования стремятся понять природу этой невидимой субстанции: из чего она может состоять, как взаимодействует с обычной материей и какую роль сыграла в формировании космических структур. Эксперименты в подземных детекторах, наблюдения гравитационных линз, моделирование ранней Вселенной — всё это направлено на поиск следов частиц, которые могли бы объяснить феномен. Тёмная материя — ключ к более глубокому пониманию устройства космоса, и каждое новое исследование приближает астрономию к разгадке одной из самых фундаментальных тайн науки.
Студенческий эксперимент установил новые ограничения на свойства темной материи
Группа студентов-физиков провела эксперимент, который позволил установить новые ограничения на параметры одной из главных гипотетических частиц современной космологии — аксиона. Несмотря на отсутствие прямого обнаружения, результаты существенно сузили диапазон возможных свойств этой частицы и продвинули исследования темной материи.
Тёмная материя могла возникнуть до формирования первичной плазмы: новая гипотеза о ранней Вселенной
Современная космология получила новую теоретическую модель, предлагающую пересмотреть момент возникновения тёмная материя. Согласно исследованию, опубликованному при участии французских и американских физиков, эта форма вещества могла появиться значительно раньше, чем предполагалось ранее — ещё до формирования первичной плазмы во Вселенной.
Темная материя может существовать в двух состояниях: новая модель объясняет аномалии в галактиках
Современная космология сталкивается с фундаментальной проблемой: около 85% всей материи во Вселенной невидимо и не взаимодействует со светом. Эта так называемая тёмная материя известна только по гравитационным эффектам — именно она удерживает галактики и формирует крупномасштабную структуру космоса.
Новая теоретическая работа, опубликованная и рассмотренная в материале Interesting Engineering, предлагает уточнение этой картины: тёмная материя может существовать не в одном, а сразу в двух различных состояниях.
Тёмная материя на переднем крае науки: какие теории сегодня объясняют невидимую массу Вселенной
Тёмная материя остаётся одной из ключевых нерешённых проблем современной астрофизики. По текущим оценкам, она составляет около 85% всей материи во Вселенной, однако не взаимодействует со светом и потому не может быть обнаружена напрямую. Современные исследования сосредоточены на разработке и проверке теоретических моделей, которые объясняют её природу и поведение.
Галактики в «молодой» Вселенной оказались старше, чем позволяет модель: результаты наблюдений с JWST ставят фундаментальные вопросы
Новое исследование, основанное на наблюдениях с космического телескопа James Webb Space Telescope (JWST), выявило, что некоторые галактики, существовавшие вскоре после Большого взрыва, выглядят существенно старше, чем это предсказывает стандартная космологическая модель ΛCDM (лямбда-CDM — модель с тёмной материей и тёмной энергией). Работа, проведённая астрономами из Канарского астрофизического института, опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society и проливает новый свет на эволюцию галактик в ранней Вселенной.
Темная материя или странная гравитация? Новая теория ставит под сомнение существование «невидимой» массы
Фундаментальная космология строится на идее, что во Вселенной присутствует загадочное вещество — тёмная материя, на которое приходится большинство её массы и которое объясняет наблюдаемую динамику галактик и крупномасштабную структуру космоса. Однако новое теоретическое исследование поставило под вопрос саму необходимость существования тёмной материи, предлагая альтернативу: возможно, гравитация ведёт себя иначе на больших космических масштабах, чем принято считать.
Webb создаёт самую точную карту тёмной материи во Вселенной: как невидимая масса формирует космос
NASA и международная команда астрофизиков представили одну из самых детальных карт распределения тёмной материи, построенную на основе наблюдений космического телескопа James Webb (Webb). Этот результат помогает точнее понять, какую роль невидимая материя играла в формировании галактик, звёзд и крупных космических структур на протяжении всей истории Вселенной.
«Горячая» тёмная материя: новая гипотеза могла изменить представления о космосе и структуре Вселенной
Современная космология сталкивается с одной из самых глубоких тайн физики — природой тёмной материи. Несмотря на то что именно она составляет приблизительно 85% всей материи во Вселенной, учёные до сих пор не знают, из чего она состоит и как именно ведёт себя. Исторически лидирующей моделью был так называемый «холодный» вариант тёмной материи, но новое исследование предлагает альтернативу: тёмная материя могла возникнуть в «горячем» состоянии и затем охладиться, прежде чем сформировались галактики и крупномасштабная структура космоса. Эта работа опубликована в журнале Physical Review Letters и обсуждается как потенциальная корректировка космологических моделей поколения ΛCDM (Lambda Cold Dark Matter), которые доминируют в науке более 40 лет.
“Темные звезды” помогают разгадать три ключевые загадки ранней Вселенной
Новое исследование, опубликованное в научном журнале Universe, предлагает связать гипотетические «темные звезды» с несколькими стойкими астрономическими загадками, связанными с объектами в ранней Вселенной на больших красных смещениях. В работе описаны механизмы, которые могут объяснить ряд наблюдений, которые сложно объяснить стандартными моделями формирования звёзд, галактик и сверхмассивных чёрных дыр в эпоху так называемого космического рассвета — периода вскоре после Большого взрыва.