Тъмната материя стана още по-загадъчна

Наблюдения на сблъсъци на съвременни галактики и взаимодействието на тъмна материя в тях накарали физиците да се усъмнят, че тази загадъчна субстанция изобщо може да се разделя на частици, взаимодействащи си помежду си, както видимата материя и антиматерията, се казва в статия, публикувана в сп. Science.

„Наблюденията ни свалиха възможността за взаимодействия между две „частици“ тъмна материя под шанса, че два протона ще започнат да се привличат или сблъскват. Това означава, че тъмната материя едва ли се състои само от „тъмни протони“. Ако това беше така, то тогава бихме видели как те отскачат един от друг“, казва физикът Дейвид Харви от Единбургския университет (Великобритания).

Харви и колегите му стигнали до този извод, като проследили с помощта на телескопите „Чандра“ и „Хъбъл“ сблъсъците на 72 галактични купа, в хода на които един куп звезди буквално „прострелвал“ другия.

Наблюдавайки тези сблъсъци, учените се опитали да разберат отразяват ли се те върху състоянието на тези купове тъмна материя, които присъстват във всяка галактика и на които се пада лъвският дял от масата на материята в тях. Такива сблъсъци продължават стотици милиони и дори милиарди години, поради което учените възстановявали техния ход, като сравнявали галактиките на различни етапи от сблъсъка.

По време на този процес учените изхождали от два възможни варианта на поведението на тъмната материя. Един от тях подразбира, че нейните частици слабо, но често взаимодействат една с друга, а вторият говори за редки, но доста силни взаимодействия. В първия случай сблъсъкът на галактики води дотам, че „облакът“ тъмна материя забавя своето движение, а във втория – че част от тях ще бъде разхвърляна по околната междугалактична среда.

© B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)

Двете тези явления може лесно да се забележат – забавянето на тъмната материя ще предизвика преразпределяне в структурата на галактиките, ще намали скоростта на тяхното движение и ще измести звездите спрямо нейния куп, а изхвърлянето ще се отрази на общата маса на галактиката.

Както показали снимките и данните от „Чандра“ и „Хъбъл“, нито едната, нито другата теория били верни – всъщност халото и прочие концентрации на тъмна материя преминават една през друга така, сякаш техните „колеги“ ги няма.

Това означава, че частиците тъмна материя, ако те съществуват, в което авторите на статията започнали да се усъмняват, си взаимодействат по-лошо, отколкото „общуват“ с обичайната материя, или не правят това по принцип.

По такъв начин тъмната материя станала още по-загадъчна и непонятна, отколкото била по-рано, което още повече усложнява нейното търсене и поставя под съмнение възможността за прякото ѝ откриване със строящи се или вече съществуващи детектори за разпад на нейните частици.

Източник: РИА Новости