Астрономы, возможно, впервые заглянули в тёмную материю.

Астрономы, возможно, впервые заглянули вглубь неуловимой тёмной материи в нашей собственной галактике.

Тёмная материя — это невидимое вещество, составляющее большую часть Вселенной — около 85% всей материи. Привычные нам вещи, такие как планеты и люди, составляют лишь около 15%. Учёные полагают, что тёмная материя действует как своего рода космический клей, удерживая галактики и другие крупные структуры вместе. Без неё галактики не смогли бы сформироваться или оставаться целыми.

"Просто покупай индекс", говорили они. "Это надежно". Здесь мы обсуждаем, почему это не всегда так, и как жить с вечно красным портфелем.

Поверить в рынок

Тёмная материя называется ‘тёмной’, потому что она не взаимодействует с обычной материей, кроме как посредством гравитации. Это также означает, что она не излучает и не отражает свет, делая её невидимой для наших телескопов – по крайней мере, так считали учёные ранее.

Что такое тёмная материя и как её обнаружить?

В 1933 году астроном Фриц Цвикки заметил нечто странное в скоплении Кома, группе галактик, удерживаемых вместе гравитацией. Он понял, что видимых галактик недостаточно, чтобы удержать скопление от разлета, что привело его к предположению, что какое-то невидимое вещество — теперь известное как тёмная материя — должно обеспечивать дополнительное гравитационное притяжение.

Для получения дополнительной информации о тёмной материи:

Учёные изучают идею о том, что тёмная материя могла возникнуть из отдельной, более ранней вселенной – своеобразного «тёмного Большого взрыва». Это приводит к интригующей возможности того, что у нашей вселенной есть скрытый «анти-вселенная»-аналог, который может помочь объяснить тайну тёмной материи. Кроме того, исследователи изучают, могут ли существовать планеты, состоящие из тёмной материи, и разрабатывают методы для их потенциального обнаружения.

В 1970-х годах астроном Вера Рубин провела новаторскую работу, которая вывела тёмную материю из разряда малоизвестных идей в центральную тему в науке. Хотя учёные сейчас в основном верят в существование тёмной материи, её точная природа остаётся загадкой.

Учёные ищут тёмную материю, и некоторые из ведущих кандидатов включают аксионы, первичные чёрные дыры и нечто под названием WIMP (слабо взаимодействующие массивные частицы). Если WIMP существуют, они были бы крупными и тяжёлыми – примерно в 500 раз тяжелее протона – и двигались бы относительно медленно. Эти частицы обычно не взаимодействовали бы с обычной материей, но они сталкивались бы друг с другом, создавая мощный всплеск энергии. Этот выброс энергии производил бы другие частицы, такие как гамма-лучи, которые телескопы могли бы обнаружить.

Обнаружение аннигиляции темной материи впервые.

Недавно исследователи опубликовали исследование в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, изучающее возможность существования тёмной материи. Используя данные из гамма-телескопа NASA Fermi, они искали признаки столкновения и уничтожения частиц тёмной материи в ядре нашей галактики, Млечного Пути. Это исследование основано на идее, что тёмная материя состоит из ВИМП (массивных частиц слабого взаимодействия).

В недавнем исследовании ученые обнаружили гамма-лучи очень высокой энергии – эквивалентные 20 миллиардам электронвольт – исходящие из центра нашей галактики Млечный Путь. Эти лучи, по словам автора исследования Томонори Тотани, кажутся формирующими структуру, похожую на гало, и их распределение тесно соответствует предсказанной форме гало темной материи.

Данные, полученные с телескопа Ферми, соответствуют прогнозируемой энергетической сигнатуре, которая ожидается, если слабо взаимодействующие массивные частицы (WIMPs) аннигилируют друг с другом. Важно отметить, что эти результаты трудно отнести к типичным астрономическим явлениям.

По словам Тотани, если эти результаты будут подтверждены, это будет первый случай, когда люди непосредственно наблюдали тёмную материю. Это открытие предполагает, что тёмная материя состоит из новой частицы, которая в настоящее время не учитывается в нашем понимании физики частиц, что представляет собой значительный прорыв как в астрономии, так и в физике.

Как и все новые научные открытия, эти результаты должны быть проверены другими исследователями, прежде чем мы сможем быть уверены. Однако, в случае подтверждения, это может запустить новую эру исследований тёмной материи и фундаментально изменить наше представление о вселенной.

Смотрите также

2025-11-28 14:02