Команда физиков подтвердила расхождение между наблюдениями за Вселенной и теоретическими предсказаниями относительно ее строения, используя суперкомпьютер и набор симуляций PRIYA. Эти симуляции применяют данные оптического света из двух исследований для уточнения космологических параметров и измерения эволюции Вселенной. Исследование было опубликовано в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Используя PRIYA, команда исследовала спектрограммы, изображения линий эмиссии водорода во Вселенной, в частности лес Лайман-альфа — скопление линий поглощения в спектрах квазаров. Всплески недостающих частот на спектрограммах указывали на «атомы и молекулы, которые свет встречал на своем пути», отметил Симеон Берд, физик из Университета в Риверсайде.
Темная материя составляет около 27% содержимого Вселенной. Эта загадочная материя невидима во всех линиях спектра, однако ее присутствие проявляется через гравитационные эффекты. Инструменты, такие как космический телескоп Euclid, собирают данные, которые могут раскрыть состав темной Вселенной. Наземные инструменты, такие как проект DM Radio, постепенно уменьшают возможный диапазон масс частиц темной материи. К популярным кандидатам на роль темной материи относятся слабо взаимодействующие массивные частицы: вимпы (WIMPs), аксионы и скрытые фотоны.
Картографирование распределения темной материи может показать, насколько теоретические модели согласуются с наблюдательными данными. В своей работе исследователи обнаружили расположение темной материи, используя гравитационный потенциал и взаимодействие с водородом.
Команда изучает концентрацию темной материи и исследует расхождения между наблюдениями и теоретическими предсказаниями структуры Вселенной. Берд предложил две ведущие идеи относительно этих расхождений: сверхмассивные черные дыры в ядрах галактик могут влиять на расчеты структуры Вселенной, или же существуют новые физические законы, еще не открытые.
«Если эти расхождения подтвердятся в следующих наборах данных, это скорее будет указывать на новую частицу или новый тип физики, а не на ошибку в расчетах из-за черных дыр», — сказал Берд.
Для разгадки этих тайн Вселенной понадобится больше данных, которые будут собирать существующие и будущие обсерватории.
Ранее мы сообщали о том, что темная материя представляет собой отражение параллельной Вселенной.
По материалам gizmodo.com
