В коконе темной материи: Симметричные доказательства
Заглянув в бурлящие глубины скопления галактик в созвездии Персея, орбитальный телескоп Hubble обнаружил там большое число миниатюрных галактик, которые словно бы чудом избежали разрушительного влияния своих более крупных соседок — в то время как сами эти крупные галактики как раз испытывают влияние друг друга, и весьма существенно. Наблюдения Hubble позволяют предположить, что эта странная «защищенность» карликовых галактик появляется из-за темной материи, которая окутывает их, как «кокон».
Напомним, что темная материя — гипотетическая субстанция, наблюдать которую невозможно никаким способом, и которая проявляется лишь косвенно — по гравитационному взаимодействию с обычной материей и излучением. Подробнее о темной материи и попытках экспериментально доказать ее существование читайте: «Темное влияние».
«Мы были удивлены тем, что в центре скопления обнаружилось сразу такое большое количество карликовых галактик, — говорит глава группы ученых, сообщивших о находке, британский астроном Кристофер Конселис (Christopher Conselice), — а еще больше тем, что все они сохраняют строгую и ровную сферическую форму, не подвергаясь, судя по всему, никакому серьезному влиянию соседних крупных галактик. При этом ясно, что эти карлики — весьма древние галактики, и старинные обитатели этого скопления. Так что если бы какая-нибудь крупная галактика и могла бы вмешаться в их существование, это бы уже произошло. Следовательно, эти карликовые галактики содержат очень значительные количества темной материи».
По мнению ученых, карликовые галактики могут содержать даже большее относительное количество темной материи, чем крупные спиральные галактики: «Тот факт, что в скоплениях большие спиральные галактики разрушаются достаточно быстро, а эти карлики — нет — говорит о том, что темной материи в них существенно больше», — поясняет Конселис.
Темная материя, существование которой было впервые предположено еще 80 лет назад, считается, служит своего рода «гравитационным клеем»: притяжение колоссальных ее тяжей и скоплений управляет движением звезд и целых галактик. Более ранние наблюдения подтвердили наличие темной материи в таких крупных скоплениях (читайте, например: «Влияние той стороны») — теперь же ученые пошли дальше и изучили ее присутствие и распределение в отдельных галактиках.
Наблюдения, проведенные с помощью Hubble, позволили выделить в созвездии Персея 29 карликовых эллиптических галактик (в том числе 17 — впервые), расположенных в скоплении в 250 млн. световых лет от Земли. Это одно из самых близких к нам скоплений галактик. Несмотря на это, выделить отдельные звезды и с достаточной точностью оценить их скорости и траектории, что необходимо для расчета распределения здесь темной материи. Так что Конселис и его коллеги использовали не совсем обычную методику поиска темной материи. Они оценивали теоретически минимальный возможный вес галактики, при котором она сумеет эффективно противодействовать гравитационному притяжению соседей — и сравнивали его с массой, рассчитанной исходя из светимости и иных характеристик галактики.
По сообщению Hubble NewsCenter