Большинство галактик, вероятно, окружены длинными нитями вращающихся вокруг них звезд, известными как звездные потоки

Новые модели галактик сужают круг поиска темной материи

Новое исследование американских астрономов поставило под сомнение связь искажений звездных потоков с темной материей. Компьютерное моделирование 15 тысяч потоков в галактиках без темной материи показало, из-за чего возникают неровности.
Автор Наука Mail
Звезды в галактике
Большинство галактик, вероятно, окружены длинными нитями вращающихся вокруг них звезд, известными как звездные потокиИсточник: Stefan Payne-Wardenaar

Большинство звезд в галактике Млечный Путь лежат почти на одной плоскости, как блины на сковородке, но вокруг нее все устроено хаотичнее: тонкие цепочки звезд — звездные потоки — огибают галактику, словно следы от разорванных комет. Ученые давно подозревали, что изгибы и разрывы в этих потоках могут быть следами таинственной темной материи — невидимого вещества, которое не светится, но притягивает звезды своей гравитацией. Считалось, что если звездный поток вдруг изогнулся или порвался, значит, рядом прошло скопление темной материи.

Моделирование
На примере виртуальных звездных потоков показано разнообразие изгибов, поворотов, перегибов и разрывов, которые были получены в результате моделирования. Из примерно 15 тысяч потоков только 70 оказались однороднымиИсточник: Astrophysical Journal

Новое исследование американских ученых ставит эту идею под сомнение. Ученые создали компьютерные модели четырех галактик, похожих на Млечный Путь, но без темной материи. В каждую добавили по тысяче звездных потоков — всего около 15 тысяч. За 5 миллиардов виртуальных лет почти все потоки начали изгибаться, рваться и образовывать узлы. При этом виновником оказались не загадочные субгало темной материи, а сама структура галактики: звезды в ней распределены неравномерно, и их гравитация создает «бугристый» космический ландшафт. Когда поток проходит через плотные скопления звезд, его буквально растягивает и корежит.

Оказалось, что даже без темной материи звездные потоки редко остаются гладкими. Из 15 тысяч моделируемых потоков лишь 70 сохранили идеальную форму. Это значит, что не каждая волнистость — след темной материи. Возможно, мы слишком поспешно связывали неровности с ней, не учитывая, насколько «шумной» бывает сама галактика.

Теперь ученые хотят уточнить: что именно отличает искажения от темной материи от тех, что создает обычная гравитация звезд? В будущем им поможет телескоп имени Веры Рубин, который должен обнаружить сотни новых потоков. Это поможет отделить «шум» галактики от настоящих следов темной материи.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что загадочные облака Венеры могут скрывать мощный поглотитель ультрафиолета.