Многие годы ученые были убеждены в том, что темная материя напрямую взаимодействует со звездами в галактиках, глубоко проникая в их структуру. Однако новое исследование показывает, что причин так считать на самом деле нет.
Темная материя и галактики
Недавно в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society было опубликовано исследование, согласно которому давнее предположение о характере взаимодействия звезд в галактиках и окружающей их темной материи не соответствует действительности.
Сразу следует отметить, что речь не идет об утверждении, что каждую галактику окружает гало темной материи, гравитация которой активно участвует в формировании структуры звездной системы. В этом чрезвычайно важном для всей современной космологии утверждении никто сомневаться и не собирался.
Речь о другом. Уже давно ученые обратили внимание на такую странность: несмотря на то, что галактики имеют разный возраст, химический состав и другие характеристики, плотность материи у них удивительным образом похожа. Она равномерно спадает от центра к краям по одному и тому же закону.
Объяснить это обычными методами ученые не могли. Потому решили, что здесь на ситуацию влияет темная материя. Эту загадочную составляющую массы Вселенной никто не видел, поэтому приписать ей можно какие-либо свойства. Вот они и предположили, что она активно проникает внутрь галактик и заполняет собой пустое пространство. Таким образом плотность остается постоянной независимо от того, больше или меньше звезд в галактике.
Опровержение теории
Теперь все это оказалось мифом. Ученые воспользовались очень большим телескопом (VLT) в Чили вместе с установленным на нем спектроскопом MUSE. С его помощью было исследовано 22 галактики среднего возраста. Мы видим их такими, какими они были, когда Вселенной было чуть больше 4 млрд лет.
В общей сложности в рамках программы исследований наблюдения осуществлялись в течение 8000 часов. Ученые много узнали о том, как эволюционируют галактики. Но главный вывод касался распределения материи в них. Более точные исследования показали, что оно изменяется значительно более сложным образом, чем считалось до сих пор.
Никакого единственного для всех звездных систем закона не было. Странный факт, который надо объяснить, просто растворился в воздухе. А значит, в теории о сложном взаимодействии с темной материей речи быть не может.
По материалам phys.org