Če obstaja nekaj, za kar so fiziki mislili, da jim je jasno o temni snovi, je to, da ker ne oddaja nobene vrste elektromagnetnega sevanja, njeni delci ne morejo komunicirati z delci navadne snovi, tistimi, ki tvorijo planete, zvezde in galaksije. , razen zaradi gravitacije.
Toda nova študija, ki so jo izvedli znanstveniki na Visoki mednarodni šoli za napredne študije (SISSA) v Italiji, je prvič našla dokaze o neposredni interakciji med obema vrstama snovi.
V nedavnem članku, objavljenem v 'Astronomy & Astrophysics', raziskovalci pravzaprav domnevajo, da je v središču spiralnih galaksij obsežno znanstveno območje, ki ga tvorijo predvsem delci temne snovi v
kateri ti delci medsebojno delujejo z delci navadne snovi. Nekaj, kar je prišlo v neposreden konflikt s prevladujočimi teorijami.
V študiji, ki sta jo vodila Gauri Sharma in Paolo Salucci iz SISSA ter Glen Van der Vev z Univerze na Dunaju, so raziskovalci pregledali veliko število galaksij, od tistih, ki so najbližje naši, in so stare več kot 7.000 milijard let. oddaljena svetloba.
Po mnenju avtorjev ta nova raziskava predstavlja velik korak naprej v našem razumevanju temne snovi, izmuzljive snovi, ki jo fiziki neuspešno iščejo že desetletja. Ker ne oddaja nobenega sevanja, temne snovi ni mogoče zaznati neposredno s teleskopi. Toda znanstveniki vedo, da je tam zaradi gravitacijskih učinkov, ki jih povzročajo na navadno snov, kar lahko vidimo. Temni material, ki je štirikrat večji od materiala, ki je oblikoval zvezde in galaksije, velja za "okostje" vesolja. Brez tega galaksije in velike strukture, ki jih opazujemo, ne bi mogle obstajati.
"Njegova prevladujoča prisotnost v vseh galaksijah - pojasnjuje Gauri Sharma - izhaja iz dejstva, da se zvezde in vodikov plin premikajo, kot da bi jih upravljal nevidni element." In do zdaj so bili poskusi opazovanja tega 'elementa' osredotočeni na bližnje galaksije.
Primerjajte starodavne galaksije
«Vendar, nadaljuje raziskovalec, v tej študiji poskušamo prvič opazovati in določiti porazdelitev mase spiralnih galaksij z enako morfologijo kot najbližje, vendar veliko dlje, do razdalje 7.000 milijonov. svetlobnih let.
Paolo Salucci pa dodaja, da "smo s proučevanjem gibanja zvezd v približno 300 oddaljenih galaksijah odkrili, da imajo ti objekti tudi halo snovi in da ima ta halo, začenši od središča galaksije, dejansko temen območju, kjer je njegova gostota konstantna. Mimogrede, značilnost, ki so jo opazili že v treznih študijah bližnjih galaksij, od katerih so bile nekatere tudi delo SISSA.
Postaja vedno večji
Nova raziskava je pokazala, da je to osrednje območje imelo nekaj popolnoma nepričakovanega in ni bilo predvideno v tako imenovanem 'standardnem modelu kozmologije'. Za Sharmo, "kot rezultat kontrasta med lastnostmi bližnjih in oddaljenih spiralnih galaksij, to je med trenutnimi galaksijami in njihovimi
Predniki izpred sedmih tisočletij smo lahko videli, da ne obstaja samo nerazložljivo območje s konstantno gostoto temne snovi, ampak tudi, da se njegove dimenzije sčasoma povečujejo, kot da bi bile te regije podvržene procesu širjenja. ." Nekaj, kar je zelo težko razložiti, če, kot napoveduje trenutna teorija, med delci temne snovi in delci navadne snovi ni interakcije.
"V naši raziskavi - dodaja Sharma - nudimo dokaze o interakciji med temno in navadno snovjo, ki sčasoma počasi gradi območje konstantne gostote od središča galaksije navzven." Vendar je še več.
"Presenetljivo - pojasnjuje Salucci - se ta regija s konstantno gostoto sčasoma širi. To je zelo počasen proces, a neizprosen. Najenostavnejša razlaga je, da se na začetku, ko se oblikuje galaksija, porazdelitev temne snovi v sferičnem haloju ujema z napovedjo teorije, z vrhom gostote v središču. Kasneje se je oblikoval galaktični disk, ki je značilen za spiralne galaksije, obdan z avreolom delcev izredno gostega zatemnjenega materiala. Sčasoma učinek interakcije, ki jo predlagamo, pomeni, da so te delce ujeli zvezde ali jih izvrgli proti zunanjim mejam galaksije, sorazmerno s časom in končno dosegli delce galaktičnega zvezdnega diska, kot opisujemo v členu«.
"Rezultati študije - zaključuje Sharma - postavljajo pomembna vprašanja za alternativne scenarije, ki opisujejo delce temne snovi (poleg Lambda-CDM, prevladujoče teorije), kot so vroča temna snov, interaktivna temna snov in ultralahka temna snov."
Po mnenju raziskovalcev lastnosti galaksij, ki so zelo oddaljene v prostoru in času, "kozmologom ponujajo prava vrata, da končno slišijo skrivnosti temne snovi."
