Ar tamsioji materija sąveikauja su savimi? Mokslininkai sako – „neabejotinai“ (1)
Naujas Kalifornijos universiteto Riversaide mokslininkų tyrimas rodo, kad kitoks tamsiosios materijos modelis galėtų paaiškinti daugybę mįslingų kosminių reiškinių, kurie jau seniai meta iššūkį astronomams.
© recraft.ai (Free Tier Assets) | https://www.recraft.ai
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Tamsioji materija yra bene mįslingiausias elementas mūsų kosmose. Ji sudaro apie 85 % visos Visatos materijos, tačiau jos negalima tiesiogiai stebėti. Vyraujantis mūsų astronominių procesų supratimo modelis ją laiko šalta ir nesusiduriančia, o tai reiškia, kad jos dalelės prasiskverbia viena pro kitą nesąveikaudamos.
Nors šis modelis gerai veikia dideliais masteliais, jam sunku paaiškinti kai kurias tankias ir kompaktiškas struktūras.
Nauji Kalifornijos universiteto mokslininkų tyrimai sutelkti į teorines sąveikaujančios tamsiosios materijos (SIDM) prielaidas – įvykius, kai dalelės susiduria ir keičiasi energija. Ši sąveika gali sukelti procesą, vadinamą gravitoterminiu kolapsu, kuris sukuria itin tankius branduolius. Šie gumulai gali pasiekti maždaug milijoną kartų didesnę masę nei Saulė.
|
Mokslininkai išanalizavo tris galimos tamsiosios materijos sąveikos atvejus. Vienas iš jų – tolimosios galaktikos JVAS B1938+666 gravitacinių lęšių sistema, kurioje astronomai aptiko nedidelį, bet stiprų iškraipymą. Šis susiaurėjimas rodo nematomo, tankaus objekto, kuris lenkia šviesą gravitacijos pagalba, buvimą.
Antras pavyzdys yra GD-1 žvaigždžių srautas – ilgas pėdsakas Paukščių Tako galaktikoje. Šis srautas pasižymi plyšių ir šakų raštu, tarsi kažkas nematomas būtų perėjęs pro jį ir sutrikdęs jo struktūrą.
Trečiasis pavyzdys susijęs su „Fornax 6“ žvaigždžių spiečiumi. Jo kompaktišką struktūrą sunku paaiškinti naudojant įprastus modelius, tačiau tankus tamsiosios materijos gumulas galėtų veikti kaip gravitacinis inkaras, traukdamas žvaigždes kartu.
Apjungus šiuos stebėjimus, naujas tyrimas siūlo nuoseklų reiškinių, kuriuos anksčiau reikėjo interpretuoti atskirai, paaiškinimą. Užuot kiekvienu atveju pasitelkus skirtingus procesus, SIDM modelis gali lengvai paaiškinti juos visus.
Tyrimas taip pat rodo, kad mažo masto sąveikos tamsiojoje materijoje gali atlikti didesnį vaidmenį formuojant kosmines struktūras. Jei šie rezultatai bus patvirtinti, jie gali pakeisti mokslininkų galaktikų formavimosi ir evoliucijos modeliavimo būdą.
Tyrimas buvo paskelbtas žurnale „Physical Review Letters“.
