Разрыв в звёздном потоке может свидетельствовать о самовзаимодействующей тёмной материи

Исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде предложили новый подход к пониманию разрыва в звёздном потоке GD-1. Этот поток представляет собой группу звёзд, которые движутся по общей траектории через гало Млечного Пути. На основании их работы, причиной этому феномену может служить субгало, состоящее из самовзаимодействующей тёмной материи.

Тёмная материя, составляющая примерно 85% всей материи во Вселенной, остаётся неуловимой для прямых наблюдений, так как не взаимодействует с обычной материей и светом, но оказывает гравитационное воздействие, искажая пространство-время вокруг себя.

«Это исследование прокладывает многообещающий новый путь для изучения самовзаимодействующих характеристик тёмной материи посредством звёздных потоков», — прокомментировал руководитель исследования Хай-Бо Ю.

Соглашающаяся модель эволюции Вселенной, известная как Lambda Cold Dark Matter (LCDM), описывает существование «холодной» тёмной материи, которая имеет низкую скорость по сравнению со светом и не взаимодействует сама с собой. Тем не менее, наблюдаемый разрыв в потоке GD-1 невозможно объяснить действием ни известных шаровых скоплений, ни карликовых спутниковых галактик Млечного Пути.

Учёные провели моделирование и установили, что если тёмная материя способна к самовзаимодействию, она может сжиматься под собственным гравитационным действием, создавая регионы большей плотности. Такой компактный субгало может оказывать значительное гравитационное влияние, чтобы объяснить разрыв в звёздном потоке.

В случае подтверждения этой гипотезы, она способна оспорить действующую модель LCDM, открывая новые пути для изучения свойств тёмной материи через подобные структуры в звёздных потоках.

Источник: iXBT