Наблюдения древних квазаров 13 миллиардов лет назад изменяют понимание космической эволюции и распределения тёмной материи в юной Вселенной

Международный коллектив учёных выяснил, что тёмная материя преобладает в гало двух сверхмассивных чёрных дыр, находящихся в галактиках на расстоянии около 13 миллиардов световых лет от нашей планеты. Эти результаты раскрывают новые аспекты взаимодействия между тёмной материей и сверхмассивными чёрными дырами на ранних стадиях существования Вселенной, а также проливают свет на процессы, ведущие к формированию современных галактик.

Благодаря данным, полученным с Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решётки (ALMA) и линий излучения ионизированного углерода (C+), учёные могли исследовать газовую динамику двух галактик с квазарами на красном смещении 6 — позволяет заглянуть в крайне ранний этап истории Вселенной, примерно через 1 миллиард лет после Большого взрыва. Анализ кривых вращения показал, что тёмная материя составляет около 60% от общей массы этих галактик.

Профессор Джон Сильверман отметил: «Телескоп «Вера Рубин» впервые выявил наличие тёмной материи, проанализировав кривые вращения близлежащих галактик. Мы используем аналогичный подход, изучая раннюю Вселенную».

Необходимо упомянуть, что в предыдущих исследованиях кривые вращения в далекой Вселенной демонстрировали снижение скорости на окраинах, что намекало на небольшую долю тёмной материи. Однако, данные, собранные аспиранткой Пекинского университета Циньюэ Фэй и Джоном Сильверманом, показывают плоскую кривую вращения, схожую с массивными дисковыми галактиками вблизи Земли, что указывает на необходимость наличия большей доли тёмной материи для объяснения высоких скоростей.

Это исследование играет ключевую роль в развитии нашего понимания процессов формирования и эволюции галактик, а также роли тёмной материи в ранних периодах существования Вселенной. Оно предоставляет ценные сведения для дальнейшего изучения взаимодействий между тёмной материей и сверхмассивными чёрными дырами, что поможет в разгадке загадок космологии и структуры Вселенной.

Источник: iXBT