07 марта 2012

Темная материя: новый взгляд


Темная материя: новый взгляд

   Новые данные, полученные с помощью телескопа НАСА Хаббл, дали повод ученым усомниться в существующей теории темной материи, согласно которой галактики должны быть связаны с этим невидимым веществом всегда, даже во время столкновений.

   Темную материю нельзя увидеть, но она может искажать проходящий через неё свет, действуя подобно увеличительному стеклу. Астрономы могут использовать этот эффект, называемый гравитационной линзой, чтобы сделать вывод о наличии и распределении темной материи во вселенной.

   Этот метод помог узнать распределение темной материи в огромном галактическом  скоплении Abell 520, которое сформировалось от столкновения  нескольких скоплений галактик, и расположено в 2,4 миллиона световых лет от Земли. Сгустки темной материи содержат гораздо меньше галактик, чем должно быть в соответствии с теорией об их тесной связи друг с другом. Большинство галактик уже  далеко отлетели от центра столкновения, в отличие от темной материи, которая еще остается там.

   Распределение темной материи, горячего газа и галактик в  Abell 520 показано на изображении, скомбинированном из снимков нескольких телескопов.
   Свечение  галактик получено с помощью телескопа   Канада — Франция — Гавайи на Гавайях и окрашено в оранжевый цвет. Области зеленого цвета, показывающие распределение горячего газа, обнаружены космической рентгеновской обсерваторией НАСА Чандра. Газ является результатом столкновения. Области синего цвета определяют местонахождение основной части массы скопления, в котором доминирует темная материя.  Её расположение было определено благодаря «Широкоугольной планетарной камере-2» (Wide Field Planetary Camera 2) Хаббла, которая зафиксировала, как свет от далеких объектов искажается, проходя через скопление галактик (эффект гравитационной линзы). Смешение синего и зеленого цветов в центре изображения свидетельствует о  том, что большинство темной материи находится рядом с горячим газом в центре столкновения, однако галактик там очень мало. 

   Впервые подобные данные были получены еще в 2007 году, однако ученые посчитали их  ошибочными. Сейчас новые результаты наблюдений свидетельствуют, что в Abell 520 действительно произошло разделение темной материи и галактик.

   Астрономы изучают свойства темной материи, анализируя  столкновения скоплений галактик, крупнейших структур во вселенной.  Согласно теории, после столкновения галактики следуют за темной материей,  тогда как облака горячего газа, сталкиваясь, замедляются и отстают.

     Данная теория подтвердилась после наблюдений за огромным скоплением Пуля (Bullet Cluster), которое является результатом столкновения двух галактических скоплений.  Поведение галактик и темной материи соответствовало общепринятой модели.
    Однако пример Abell 520 показывает, что не все так просто. Согласно полученным данным, в центре системы находится много темной материи и горячего газа, но нет ярких галактик.
   Ученым известно по крайней мере шесть случаев столкновений скоплений галактик, где расположение темной материи хорошо изучено. Однако наблюдения за скоплениями Пуля и Abell 520 противоречат друг другу.

   Предлагается несколько вариантов, объясняющих результаты наблюдений, некоторые из которых довольно неожиданны.
   Согласно одному из сценариев, темная материя является липкой или вязкой. При столкновений объектов из  обычной материи они соединяются и замедляются. Однако объекты темной материи проходят друг сквозь друга, без торможения.  Гипотеза предполагает, что некоторая часть темной материи взаимодействует сама с собой, и остается позади.

   Другое возможное объяснение заключается в том, что Abell 520 является результатом более сложного взаимодействия, чем скопление Пуля. Abell 520 скорее всего образовалось от столкновения трех скоплений галактик, а не двух, отличие от системы Пуля.

   Согласно третьему предположению, в центре системы находится много галактик. Но они очень тусклые, даже для Хаббла.  В них должно находиться гораздо меньше звезд, чем в обычных галактиках.

   Основываясь на результатах, полученных от Хаббла, астрономы собираются построить компьютерную модель столкновения, и попытаться объяснить необычное поведение темной материи.
По материалам НАСА

Понравилась статья? Нажми на кнопку и расскажи друзьям:

0 коммент.:

Отправить комментарий

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...

Популярное

Новое

  • Марсианский лабиринт
  • Blogger
    Фонтаны Энцелада на фоне колец Сатурна
  • Туманность Вуаль - остаток взрыва сверхновой
  • Blogger
    Новая цель «Новых Горизонтов»
  • Blogger
    Последние фото спутника Сатурна Дионы от зонда Кассини