Jei yra vienas dalykas, kurį fizikai manė jiems aišku apie tamsiąją materiją, tai yra tai, kad kadangi ji neskleidžia jokios elektromagnetinės spinduliuotės, jos dalelės negalėjo sąveikauti su įprastos materijos dalelėmis, kurios sudaro planetas, žvaigždes ir galaktikas. , nebent per gravitaciją.
Tačiau naujame tyrime, kurį atliko Aukštosios tarptautinės pažangiųjų studijų mokyklos (SISSA) Italijoje mokslininkai, pirmą kartą rasta tiesioginės sąveikos tarp dviejų medžiagų tipų.
Neseniai paskelbtame straipsnyje „Astronomy & Astrophysics“ mokslininkai teigia, kad spiralinių galaktikų centre yra didžiulis mokslinis regionas, kurį daugiausia sudaro tamsiosios medžiagos dalelės.
kurios tos dalelės sąveikauja su įprastos materijos dalelėmis. Kažkas, kas tiesiogiai prieštarauja vyraujančioms teorijoms.
Tyrime, kuriam vadovavo Gauri Sharma ir Paolo Salucci iš SISSA ir Glen Van der Vev iš Vienos universiteto, tyrėjai ištyrė daugybę galaktikų, iš tų, kurios buvo arčiausiai mūsų esančios daugiau nei prieš 7.000 milijardus metų. nutolusi šviesa.
Pasak autorių, šis naujas tyrimas yra didelis žingsnis į priekį mūsų supratimo apie tamsiąją materiją, sunkiai suvokiamą medžiagą, kurios fizikai nesėkmingai siekė dešimtmečius. Kadangi ji neskleidžia jokios spinduliuotės, tamsiosios medžiagos negalima tiesiogiai aptikti teleskopais. Tačiau mokslininkai žino, kad tai yra dėl gravitacinio poveikio, kurį jie sukelia įprastai medžiagai, kurią matome. Keturis kartus gausesnė už žvaigždes ir galaktikas sudariusią medžiagą, tamsioji medžiaga laikoma Visatos „skeletu“. Be jo mūsų stebimos galaktikos ir didelės struktūros negalėtų egzistuoti.
„Jo dominuojantis buvimas visose galaktikose, – aiškina Gauri Sharma – kyla dėl to, kad žvaigždės ir vandenilio dujos juda taip, lyg jas valdytų nematomas elementas. Ir iki šiol bandymai stebėti tą „elementą“ buvo sutelkti į netoliese esančias galaktikas.
Palyginkite senovės galaktikas
„Tačiau, tęsia tyrėjas, šiame tyrime pirmą kartą bandome stebėti ir nustatyti spiralinių galaktikų masės pasiskirstymą, kurių morfologija tokia pat kaip ir artimiausios, tačiau gerokai toliau, iki 7.000 mln. šviesmečių.
Paolo Salucci savo ruožtu priduria, kad „tyrinėdami žvaigždžių judėjimą maždaug 300 tolimų galaktikų, išsiaiškinome, kad šie objektai taip pat turi materijos aureolę ir, pradedant nuo galaktikos centro, ši halo iš tikrųjų turi tamsią aureolę. regione, kuriame jo tankis yra pastovus. Beje, ypatybė, kuri jau buvo pastebėta atliekant blaivius netoliese esančių galaktikų tyrimus, kai kurie iš jų taip pat buvo SISSA darbas.
Vis didėja ir didėja
Naujas tyrimas atskleidė, kad šis centrinis regionas turėjo kažką visiškai netikėto ir nenumatyto vadinamajame „standartiniame kosmologijos modelyje“. Sharma nuomone, „dėl kontrasto tarp artimų ir tolimų spiralinių galaktikų savybių, tai yra tarp dabartinių galaktikų ir jų
Protėviai prieš septynis tūkstantmečius galėjome pastebėti, kad yra ne tik nepaaiškinamas regionas su pastoviu tamsiosios medžiagos tankiu, bet ir tai, kad jo matmenys laikui bėgant didėja, tarsi šie regionai būtų plėtojami. “. Kažką labai sunku paaiškinti, jei, kaip prognozuoja dabartinė teorija, nėra sąveikos tarp tamsiosios medžiagos dalelių ir įprastos medžiagos dalelių.
„Mūsų tyrime, priduria Sharma, pateikiame tamsiosios medžiagos ir įprastos materijos sąveikos įrodymų, kurie laikui bėgant lėtai sukuria pastovaus tankio regioną nuo galaktikos centro į išorę. Bet yra ir daugiau.
„Nuostabu, – aiškina Salucci – šis pastovaus tankio regionas laikui bėgant plečiasi. Tai labai lėtas procesas, bet nenumaldomas. Paprasčiausias paaiškinimas yra tas, kad pradžioje, kai susiformuoja galaktika, tamsiosios medžiagos pasiskirstymas sferinėje aureole atitinka teorijos prognozę, o centre yra tankio smailė. Vėliau susiformavo galaktikos diskas, apibūdinantis spiralines galaktikas, apsuptas itin tankios patamsėjusios medžiagos dalelių aureolės. Laikui bėgant, mūsų siūlomos sąveikos poveikis reiškia, kad šias daleles užfiksavo žvaigždės arba proporcingai laikui išmetė į galaktikos pakraščius ir galiausiai pasiekė galaktikos žvaigždžių disko daleles, kaip aprašome. straipsnyje“.
„Tyrimo rezultatai, daro išvadą Sharma, kelia svarbių klausimų dėl alternatyvių scenarijų, apibūdinančių tamsiosios medžiagos daleles (išskyrus Lambda-CDM, dominuojančią teoriją), pvz., karštą tamsiąją medžiagą, interaktyviąją tamsiąją medžiagą ir ultralengvąją tamsiąją medžiagą.
Tyrėjų teigimu, galaktikų, kurios yra labai nutolusios erdvėje ir laike, savybės „kosmologams suteikia tikrus vartus pagaliau išgirsti tamsiosios materijos paslaptis“.
