Карликовые галактики сделали темную материю еще загадочней

После статьи, объявленной для публикации в текущем номере журнала The Astrophysical Journal группой исследователей из Гарвард-Смитсонианского астрофизического центра, темная материя стала еще более загадочной.

Считается, что она состоит из неких экзотических частиц, которые отказываются взаимодействовать с нормальной материей и выдают свое присутствие только гравитацией. В отличие от нормальной материи никаких космических тел темная материя не формирует, а поскольку ее намного больше, чем нормальной, то она своей гравитацией удерживает звезды в галактиках. Больше того, компьютерное моделирование показывает, что именно она и формирует наши галактики. Частицы, из которых состоит темная материя, не отличаются большой скоростью, поэтому темную материю называют иногда "холодной темной материей" по аналогии с нормальными частицами, температура которых напрямую связана с их скоростью.

Особенно богаты темной материей карликовые галактики, они состоят из нее на 99%, и в них она тоже должна сгущаться в центре. Однако измерения, проведенные Гарвард-смитсонианской группой для двух карликовых галактик, сателлитов Млечного пути Форнакс и Скульптор, показали, что никакого сгущения нет, а сама по себе темная материя по таким галактикам распределена равномерно.

Форнакс и Скульптор состоят из 1-10 миллионов звезд (в нашей галактике их 400 миллиардов). В отличие от спиральных галактик, для них характерно беспорядочное движение звезд. Информацию о темной материи ученые получили, изучив расположение, скорости и химический состав нескольких тысяч звезд в этих галактиках.

"Закончив это исследование, - говорит Мэтт Уолкер, возглавлявший его, - мы поняли, что знаем о темной материи меньше, чем знали до этого. Наши результаты противоречат существующим представлениям о структуре холодной темной материи в карликовых галактиках. Теоретики должны пересмотреть свои теории, потому что их выводы противоречат наблюдениям".

Само существование темной материи не подвергается сомнению - это поставило бы астрофизиков перед массой неразрешаемых противоречий. По всей видимости, считают ученые, объяснение кроется либо в том, что нормальная материя все-таки каким-то образом активнее взаимодействует с темной, чем сегодня считается, либо в том, что темная материя не так холодна, как кажется. Они надеются прояснить эту проблему, изучив ситуацию в других карликовых галактиках.