Материя в темных тонах

Галактики рождаются из разогретой темной материи.
Фото NASA

В Космологической стандартной модели под темной материей называют «темную», поскольку она невидима – не взаимодействует со светом. Темная материя составляет 23% от полной массы Вселенной, и именно благодаря этой форме материи возникают галактики. Темная материя гравитационно неустойчива: в ходе космологического расширения она вся фрагментируется на гравитационно-связанные комки с разными массами. Эти комки, так называемые гало темной материи, и являются основой для формирования галактик.

В численных моделях внутри галактических гало образуется касп – расхождение плотности темной материи в центре образования. В природе же каспы не наблюдаются, что остается важнейшей нерешенной проблемой, ставящей под удар стандартную модель.

Исследовательская группа Астрокосмического центра Физического института РАН имени П.Н.Лебедева показала, что космологические случайные движения вещества «подогревают» частицы темной материи, что позволяет объяснить различие между наблюдаемыми и полученными в численном эксперименте кривыми вращения галактик.

Эффект «подогрева» препятствует образованию каспов и сглаживает плотность материи в центре гало. Учет этого эффекта позволяет объяснить различие в кривых вращения галактик, полученных с помощью наблюдений и в численном эксперименте, а также решает проблему внутренней структуры равновесных гало темной материи в рамках стандартной модели.

По информации АНИ ФИАН-информ