Наблюденията на най-старите звезди в Галактиката са помогнали на астрофизиците да установят, че скоростта на движение на тъмната материя в близост до Земята и Слънцето е неочаквано ниска, което затруднява намирането й в бъдеще, се казва в статия, публикувана в списанието Physical Review Letters.
„Когато частица от тъмна енергия се сблъска с ядрото на атом от„ обикновена “материя, процесът на техния сблъсък прилича на това, което се случва, когато две билярдни топки се ударят една в друга. Последиците от този „инцидент“зависят от два параметъра - масата на частиците и скоростта на тяхното движение. С други думи, колкото по-бързо се движи тъмната материя, толкова по-забележими ще бъдат нейните следи “, казва Мариангела Лисанти от университета в Принстън (САЩ).
Дълго време учените вярваха, че Вселената се състои от видима материя, която формира основата на звезди, черни дупки, мъглявини, прахови клъстери и планети. Но първите наблюдения на скоростта на звездите в най-близките до нас галактики показаха, че звездите в покрайнините им се движат с невъзможно висока скорост - около 10 пъти по-висока от изчисленията, базирани на масите на всички звезди.
Причината за това според учените е така наречената тъмна материя - мистериозно вещество, което представлява около 75% от масата на цялата материя във Вселената. Обикновено всяка галактика има около 8-10 пъти повече тъмна материя от видимата и тази тъмна материя задържа звездите на място и им пречи да се „разпръснат“.
През последните години, благодарение на изображенията на Хъбъл на някои сравнително слабо проучени галактики, учените започнаха да забелязват, че много малки и джуджета галактики се държат съвсем различно от теорията, предсказваща тяхната структура, като се има предвид съществуването на това мистериозно вещество.
Допълнителни проблеми, както отбелязва Лисанти, се създават от факта, че днес астрономите и космолозите не знаят с каква скорост се движи тъмната материя в нашата Галактика и в най-близките й съседи, което значително усложнява работата на "директните" детектори на тъмна материя, опитващи се да уловят следите от нейните сблъсъци. с атоми на ксенон-137 и други редки благородни газове.
Нейният екип намери начин да реши този проблем, като привлече вниманието към интересен факт от историята на живота на най-древните звезди в Млечния път. Тези светила, както отбелязват астрономите, са родени преди около 10-12 милиарда години, по времето, когато нашата Галактика едва започва да се формира и поглъща активно съседните галактики джуджета.
По това време, според изследователите, така нареченият ореол - „поничка“от тъмна материя, която заобикаля Млечния път и други звездни мегаполиси - все още не се е образувал, тъй като нови запаси от това мистериозно вещество непрекъснато се вливали в Галактиката, придружени от облаци от газ и новородени звезди.
Промоционално видео:
Поради тази причина възрастните светила, живеещи днес в покрайнините му, трябва да се движат средно със същата скорост, с която тъмната материя се върти около центъра на Млечния път, което може да се използва за изчисляване на този параметър, без да имат представа за други свойства на това мистериозно вещество.
Водени от тази идея, учените се опитаха да изчислят скоростта на движение на тъмната материя в близост до Земята, използвайки карта на нощното небе, изготвена от проекта SDSS и компютърен модел на Галактиката.
Тези измервания неочаквано показаха, че облаците от тъмна материя, разположени близо до Слънчевата система, трябва да се движат значително по-бавно, отколкото прогнозира теорията. Подобни несъответствия, както посочват Лисанти и нейните колеги, показват сериозни пропуски в теорията, които биха могли да възпрепятстват значително физиците в търсенето на следи от това неуловимо вещество.