Возможно, значительная часть загадочной темной материи, которую ученые безуспешно пытаются поймать в подземных лабораториях, на самом деле состоит из обычных бродячих комет. Новые расчеты показывают, что невидимые ледяные тела из других звездных систем вносят колоссальный вклад в массу нашей Галактики, пишет Universe Today.
На протяжении десятилетий ученые объясняли высокую скорость вращения звезд на окраинах Млечного Пути присутствием невидимой темной материи. По современным оценкам космической миссии Gaia, локальная плотность этого таинственного вещества составляет около 0,44 ГэВ/см^3. Однако группа исследователей из Гамбургского университета решила проверить, какую долю от этой недостающей массы могут составлять обычные межзвездные объекты (ISO), свободно дрейфующие в межзвездном пространстве.
До недавнего времени человечеству было известно всего два таких межзвездных пришельца — Оумуамуа и комета Борисова. Однако появление третьего, гораздо более крупного объекта под названием 3I/ATLAS с радиусом от 160 м до 2,8 км, заставило ученых переосмыслить масштабы этого феномена. Поскольку масса любого космического тела растет пропорционально кубу его радиуса, присутствие крупных скитальцев радикально меняет общий вес галактического роя.
Применив статистический метод распределения Пуассона для расчета плотности блуждающих тел в нашей области Галактики, авторы работы пришли к сенсационным выводам. Выяснилось, что невидимые межзвездные объекты способны обеспечивать от 13% до 45% от всей массы, которую сегодня списывают на темную материю. Даже с учетом того, что верхняя граница этих расчетов требует очень оптимистичных условий выброса вещества из формирующихся систем, нижний порог выглядит математически безупречно. Статья ученых доступна в виде препринта на портале arXiv.
Это открытие имеет важнейшее практическое значение для науки. Все современные детекторы прямого поиска темной материи, такие как LZ или XENONnT, проектировались под определенную плотность гипотетических слабовзаимодействующих массивных частиц (вимпов). Если значительную часть гравитационного поля Галактики создают обычные холодные кометы, чувствительность этих сложнейших физических приборов придется перенастраивать.
Подтвердить или опровергнуть новую теорию ученые смогут в самое ближайшее время. С вводом в эксплуатацию телескопов нового поколения астрономы надеются ежегодно открывать десятки и сотни новых межзвездных объектов. Точный подсчет их численности и размеров позволит окончательно понять, насколько сильно наше представление о структуре Вселенной нуждается в корректировке.
Ранее Наука Mail рассказывала, что физики предложили новый способ создания карт темной материи — при помощи изучения гравитационных волн.
