Команда фізиків підтвердила розбіжність між спостереженнями за Всесвітом і теоретичними передбаченнями щодо його будови, використовуючи суперкомп’ютер та набір симуляцій PRIYA. Ці симуляції застосовують дані оптичного світла з двох досліджень для уточнення космологічних параметрів та вимірювання еволюції Всесвіту. Дослідження було опубліковано в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Використовуючи PRIYA, команда досліджувала спектрограми, зображення ліній емісії водню у Всесвіті, зокрема ліс Лайман-альфа — скупчення ліній поглинання у спектрах квазарів. Сплески відсутніх частот на спектрограмах вказували на «атоми й молекули, які світло зустрічало на своєму шляху», зазначив Симеон Берд, фізик з Університету в Ріверсайді.
Темна матерія становить близько 27% вмісту Всесвіту. Ця загадкова матерія невидима в усіх лініях спектра, проте її присутність проявляється через гравітаційні ефекти. Інструменти, як космічний телескоп Euclid, збирають дані, які можуть розкрити склад темного Всесвіту. Наземні інструменти, такі як проєкт DM Radio, поступово зменшують можливий діапазон мас частинок темної матерії. До популярних кандидатів на роль темної матерії належать слабко взаємодіючі масивні частинки: вімпи (WIMPs), аксіони та приховані фотони.
Картографування розподілу темної матерії може показати, наскільки теоретичні моделі узгоджуються зі спостережними даними. У своїй роботі дослідники виявили розташування темної матерії, використовуючи гравітаційний потенціал та взаємодію з воднем.
Команда вивчає концентрацію темної матерії й досліджує розбіжності між спостереженнями та теоретичними передбаченнями структури Всесвіту. Берд запропонував дві провідні ідеї щодо цих розбіжностей: надмасивні чорні діри в ядрах галактик можуть впливати на розрахунки структури Всесвіту, або ж існують нові фізичні закони, ще не відкриті.
«Якщо ці розбіжності підтвердяться в наступних наборах даних, це, найімовірніше, вказуватиме на нову частинку або новий тип фізики, а не на помилку в розрахунках через чорні діри», — сказав Берд.
Для розгадки цих загадок Всесвіту знадобиться більше даних, які збиратимуть наявні та майбутні обсерваторії.
Раніше ми повідомляли про те, що темна матерія являє собою віддзеркалення паралельного Всесвіту.
За матеріалами gizmodo.com
