Темная материя: гравитация Млечного Пути делает то, чего от нее не ожидали

Вокруг нашей галактики Млечный Путь вращаются блуждающие скопления звезд, известные как звездные потоки. Считалось, что они могут косвенно указывать на присутствие темной материи. Это загадочное вещество, которое не взаимодействует со светом, но оказывает гравитационное влияние на обычную материю. Но новое исследование показывает, что звездные потоки, вероятно, нельзя использовать для определения присутствия темной материи и определения ее свойств. Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal, пишет Phys.

Звездные потоки образуются, когда группа звезд сталкивается с галактикой и попадает по влияние ее гравитационного поля. По мере вращения скопления звезд вокруг галактики, гравитация последней растягивает это скопление и превращает в длинную, тонкую нить из звезд.

Большинство известных звездных потоков в Млечном Пути представляют собой неравномерную нить из звезд, имеющую разрывы и изгибы. Считается, что эти закономерности указывают на гравитационное притяжение небольших скоплений темной материи. Если скопления темной материи разбросаны по всей галактике, то изучение звездных потоков может рассказать о составе темной материи.

Астрономы смоделировали четыре галактики размером с Млечный Путь без каких-либо скоплений темной материи, а затем добавили к ним примерно 15 000 звездных потоков. Каждое моделирование показывало 5 миллиардов лет эволюции галактики и звездных потоков. Результат показал, что подавляющее большинство звездных потоков представляют собой неравномерную нить из звезд.

То есть в моделировании гравитация самой галактики создавала те же закономерности, которые, как считалось, вызывает гравитация темной материи. И это было в некоторой степени сюрпризом, хотя ученые предполагали такую возможность. Причина скрывается в структуре галактик. Как и в реальности, звезды распределены неравномерно по галактическому диску и создают области с большей и меньшей плотностью. Как показало исследование, по мере того, как звездные потоки проходят через более плотные части космоса, у них появляются разрывы и изгибы.

Астрономы говорят, что эти данные необходимо использовать во время исследований темной материи. Хотя исследователи не исключают возможность того, что темная материя все же может создавать структурные изменения в звездных потоках с помощью своей гравитации. Так ли это должно показать следующее масштабное моделирование.

Другие новости науки

• Новое открытие меняет представление ученых о формировании и эволюции галактик вскоре после Большого взрыва.
• Что-то в облаках Венеры поглощает огромное количество солнечного света: неужели там есть жизнь.