Идея исследования заключалась в создании различных компьютерных моделей того, как будут выглядеть гравитационные волны от слияния черных дыр во вселенных с различными типами темной материи.
Исследователи хотят использовать гравитационные волны для изучения темной материи
Команда астрономов разработала метод использования гравитационных волн для изучения загадочного явления темной материи.
LIGO / Caltech / MIT
Гравитационные волны могут указать на галактики, которые не смогли сформироваться.
Сравнивая модели с тем, что видно в реальном мире, мы можем узнать больше о том, к какому типу относится реальная темная материя.
Гравитационные волны и темная материя
Ученые знают, что темная материя не взаимодействует со светом, но некоторые люди думают, что она могла бы взаимодействовать с нейтрино.
Это означает, что столкновения нейтрино могут предотвратить формирование темной материи в структурах, которые являются основой галактик, поэтому эти частицы могут остановить формирование галактик. Если бы мы могли найти эти «пропавшие» галактики, это подтвердило бы идею о том, что на темную материю могут воздействовать нейтрино.
Однако трудно увидеть галактику, которая не сформировалась. Вот почему исследователи предлагают использовать вместо этого гравитационные волны, возникающие при слиянии черных дыр. Чем меньше галактик, тем меньше слияний и, следовательно, меньше гравитационных волн.
Моделирование показывает, что это может быть эффективным методом изучения темной материи. Современные детекторы гравитационных волн недостаточно мощны, чтобы обнаружить эти небольшие эффекты, но для этой цели можно использовать приборы следующего поколения.
«Темная материя остается одной из непреходящих загадок в нашем понимании Вселенной, — сказал один из исследователей, Соунак Бозе из Университета Дарема. — Это означает, что особенно важно продолжать находить новые способы изучения моделей темной материи, комбинируя как существующие, так и новые зонды для наиболее полной проверки предсказаний моделей. Гравитационно-волновая астрономия предлагает путь к лучшему пониманию не только темной материи, но и формирования и эволюции галактик».