Обнаружена карликовая галактика, имеющая рекордно высокую концентрацию темной материи в ее объеме - «Наука и технологии»

Темную материю называют темной по нескольким причинам. Количество частиц темной материи превосходит количество частиц обычной материи во Вселенной приблизительно в десять раз. Частицы темной материи пока неуловимы, их не получается обнаружить даже самыми высокочувствительными инструментами. Факт существования темной материи определен лишь косвенным путем по ее гравитационному влиянию на процессы, происходящие в галактических и более крупных масштабах. Распределение темной материи во Вселенной не равномерно и ученый-астроном Эван Кирби (Evan Kirby), измерив массу близлежащей карликовой галактики Triangulum II, обнаружил место во Вселенной, где концентрация темной материи имеет рекордно высокое значение.

Triangulum II - это маленькая слабосветящаяся галактика, расположенная на краю Млечного Пути, состоящая всего из тысячи звезд. Эван Кирби вычислил массу этой галактики, измеряя скорости движения шести самых ярких и массивных звезд, вращающихся вокруг центра этой галактики. "Эта галактика является столь интересной, что она требует ее более детального изучения" - рассказывает Кирби, - "В ней есть всего шесть звезд, которые достаточно ярки для того, чтобы их можно было увидеть при помощи телескопа Keck, который является далеко не самым слабым астрономическим инструментом". Измерив скорости движения этих шести звезд, Кирби смог вычислить воздействующие на них гравитационные силы и, таким образом, определить суммарную массу этой галактики.

"Полная масса галактики, которая была получена путем вычислений, намного больше, нежели суммарная масса всех входящих в нее звезд. Отсюда следует предположение, что в объеме этой карликовой галактики заключено большое количество темной материи" - рассказывает Кирби, - "Отношение массы темной материи к массе обычной материи является самым большим среди всех известных астрономам других галактик".

В связи со всем вышесказанным, галактика Triangulum II является достойным объектом для дальнейшего изучения с точки зрения обнаружения в этом районе "подписей" темной материи. Частицы темной материи определенного вида, называемые суперсимметричными WIMP (weakly interacting massive particles), могут взаимно уничтожаться при столкновениях друг с другом. Такие столкновения породят гамма-лучи с определенными параметрами, и эти лучи могут быть обнаружены инструментами, находящимися на Земле или на околоземной орбите.

Согласно некоторым из существующих теорий, темная материя является источником гамма-лучей практически в любом уголке Вселенной. Но эти сигналы чрезвычайно слабы по отношению с сигналами из других источников, к примеру, сигналами пульсаров или квазаров. Галактика Triangulum II является очень "тихим" местом, в ее объеме практически нет межзвездного газа, из которого формируются новые звезды и который при некоторых условиях также может излучать гамма-лучи. Астрономы называют такие галактики мертвыми галактиками и гамма-лучи, порождаемые в этой области столкновениями частиц темной материи, теоретически должны быть различимы достаточно четко.

В настоящее время измерение массы галактики Triangulum II, произведенное Эваном Кирби, не было подтверждено измерениями других ученых. Однако, группа из Страсбургского университета, Франция, произвела измерение скоростей звезд в этой галактике и нашла, что звезды, находящиеся на краю галактики, двигаются ощутимо быстрей, нежели этого можно было ожидать. Но этот феномен можно объяснить и не только наличием темной материи, это может быть проявление гравитационного воздействия Млечного Пути, которое медленно разрушает карликовую галактику.

"Следующим шагом должно стать подтверждение моих наблюдений и расчетов со стороны других ученых. А я, в свою очередь, "пойду по следам" французской команды" - рассказывает Эван Кирби, - "Если подтвердится тот факт, что внешние звезды галактики Triangulum II движутся быстрее внутренних, это укажет на то, что галактика находится в состоянии динамического равновесия, на которое оказывает значительное влияние находящаяся там темная материя. И если все эти факты подтвердятся, то галактика станет превосходным кандидатом на проведение в этой области поисков следов гамма-лучей, излучаемых частицами темной материи".