Одна из теорий темной материи получила подтверждение

Международная команда астрономов из Тайваня, Англии и Японии с помощью телескопа Subaru измеряла распределение темной материи в 50 скоплениях галактик и обнаружила, что ее плотность постепенно уменьшается от центра к окраинам в соответствии с предсказаниям теории холодной темной материи или сокращенно CDM.

Некоторые ученые всерьез сомневаются в существовании темной материи, особо подчеркивая тот факт, что астрономы не могут непосредственно видеть темную материю в ночном небе, а физика элементарных частиц до сих пор не обнаружила частицы темной материи. Так что до сих пор не понятно, что такое темная материя, хотя ученые утверждают, что она составляет 85% всей массы Вселенной.

Международная команда ученых изучает свойства темной материи по плотности ее распределения в скоплениях галактик. Представьте, что скопление галактик это огромный ночной город. Он освещается «фонарями» галактик, между которыми находятся темные участки, которые кажутся пустыми, но на самом деле они заполнены темной материей.

Плотность темной материи должна зависеть от свойств отдельных частиц темной материи, точно так же как плотность повседневных материалов зависит от их структурных элементов. Теория холодной темной материи является на сегодняшний день ведущей и утверждает, что частицы темной материи взаимодействуют друг с другом и с другим веществом только с помощью гравитации и не испускают/поглощают электромагнитное излучение. Именно поэтому темную материю так трудно обнаружить.

Распределение темной материи в скоплении галактик. Большая плотность отмечена красным цветом, меньшая – синим. Наблюдения подтверждают теорию холодной темной материи

С помощью гравитационного линзирования, ученые выяснили, что плотность темной материи в скоплениях галактик неравномерна: в центре скопления она выше, а на окраинах ниже. Наблюдения астрономов доказывают положения теории CDM, которая предсказывает, что центральные области скоплений галактик имеют низкий параметр концентрации темной материи, тогда как отдельные галактики - более высокий. Другими словами, средняя плотность темной материи в больших скоплениях галактик ниже, нежели в отдельной галактике, вроде Млечного Пути. Поскольку «холодная» темная материя взаимодействует с веществом только посредством гравитации, концентрация темной материи выше вблизи мест концентрации обычного вещества, например в центрах галактик.