Сегодня 04 мая 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → тёмная материя

Учёные заподозрили недостачу тёмной материи в центре Млечного Пути

Около 50 лет назад стало понятно, что галактики заполнены неким невидимым веществом, которое как бы цементирует всё, что мы в них наблюдаем. Это вещество стали называть тёмным, поскольку оно не видимо в электромагнитных диапазонах и воздействует на окружение только гравитацией. Благодаря обилию тёмного вещества в галактиках орбитальные скорости вращения звёзд не уменьшаются по мере удаления от их центров. Но с Млечным Путём оказалось всё не так просто.

 Вид на нашу галактику с Земли приборами «Гайи». Источник изображения: ESA/Gaia/DPAC

Вид на нашу галактику с Земли приборами «Гайи» и не только. Источник изображения: ESA/Gaia/DPAC

Учёные из Массачусетского технологического института провели собственный анализ распределения скорости звёзд в нашей галактике в зависимости от их удалённости от центра Млечного Пути. Используя данные европейского астрометрического спутника «Гайя» (Gaia) и данные исследования неба с помощью наземного телескопа SDSS Обсерватории Апач-Пойнт на спектроскопическом оборудовании Apache Point Observatory Galaxy Evolution Experiment (APOGEE) учёные выяснили, что внутренняя часть нашей галактики может оказаться подозрительно лёгкой.

Данные по более чем 33 тыс. звёзд по всему диску галактики показали, что по мере удаления от центра Млечного Пути радиальная скорость звёзд заметно снижается, тогда как классическая кривая вращения галактик представляет собой практически горизонтальную линию по мере удаления от центра. Нам оказалось легко измерить кривые вращения далёких и близких галактик, тогда как со своей собственной мы едва научились разбираться и то, не до конца.

«Что нас действительно удивило, так это то, что эта кривая оставалась плоской до определенного расстояния, а затем она начала снижаться, — рассказали авторы исследования. — Это означает, что внешние звёзды вращаются немного медленнее, чем ожидалось, что является очень удивительным результатом».

«Этот результат противоречит другим измерениям, — продолжают исследователи. — Реальное понимание этого результата будет иметь глубокие последствия. Это может привести к обнаружению большего количества скрытых масс сразу за краем галактического диска или к пересмотру состояния равновесия нашей галактики».

Научная подработка: навигационные спутники могут стать детекторами чёрных дыр и тёмной материи

Спутники систем навигации представляют собой сложнейшие приборы по координации синхронизированного с атомными часами времени и расстояний с учётом релятивистских явлений. Они способны и обязаны компенсировать любые гравитационные воздействия на их орбиты. Это уже готовые датчики гравитационных аномалий, сообщили европейские учёные и предложили превратить их в охотников за чёрными дырами и тёмной материей.

 Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

«Мы впервые предложили использовать замеры гравиметрических научных приборов и параметры орбит спутников глобальных навигационных систем для поиска аномалий, порождённых скоплениями тёмной материи и примордиальными [первичными] чёрными дырами, которые сближаются с Землёй на достаточно близкое расстояние. Работа этого подхода уже была проверена на базе одного из спутников навигационной системы Galileo», — пишут исследователи, которых цитирует информагентство ТАСС.

Первичные чёрные дыры слишком малы, чтобы их гравитационные волны могли уловить современные лазерно-интерферометрические гравитационно-волновые обсерватории. Считается, что они образовались из неоднородностей первичной материи вскоре после Большого взрыва. Многие из них уже испарились за счёт излучения Хокинга, но самые большие могут ещё оставаться во Вселенной. Это объекты планетарной массы, и в случае пересечения Солнечной системы в относительной близости Земли навигационные спутники отреагировали бы на их присутствие, как и на присутствие сгустков тёмной материи.

Группа европейских физиков под руководством профессора Брюссельского свободного университета (Бельгия) Себастьяна Клессе разработала методику косвенного использования развёрнутых на орбите навигационных спутниковых группировок для поиска примордиальных чёрных дыр в окрестностях Земли, включая поиск скоплений тёмной материи.

Очевидным образом прохождение небольшой чёрной дыры или сгустка тёмной материи рядом с Землёй окажет измеряемое воздействие на движение околоземных искусственных спутников, например, их ускорение и большую полуось орбиты. В сочетании с наземным оборудованием и спутниками по изучению земной гравитации это позволит примерно определить массу и положение гравитационных аномалий, если таковые произойдут, и сделать вывод о вероятной природе вызвавших их объектов.

Согласно предварительным расчётам, один спутник навигационной системы Galileo сможет уловить такую гравитационную аномалию на удалении около 1,5 а.е. от Земли (от Земли до Солнца в среднем 1 а.е.). Но чем больше спутников будет задействовано, тем дальше будут отодвигаться границы чувствительности.

Нечто подобное 10 лет назад проделали российские астрономы. Тогда они использовали данные орбитальных движений Солнца, планет и некоторых астероидов, чтобы попытаться обнаружить гравитационные аномалии в Солнечной системе. Наблюдение за навигационными спутниками в течение 30 лет способно на порядок улучшить определение подобных аномалий и принести весомый научный результат. Более того, если в окрестностях Земли будет обнаружена первичная чёрная дыра у учёных уже есть идея превратить её в аккумулятор энергии. Но это уже другая история.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Нереалистичная нагрузка, завышенные ожидания и «глухое» руководство: ноябрьский релиз обернулся для создателей GTA VI жёсткими переработками 7 мин.
Forza Horizon 6 не опоздает на старт — игра «укатила» на золото 3 ч.
Инсайдер назвал слухи о DLC для Resident Evil Requiem «полной чушью» и уточнил, когда Capcom анонсирует ремейк Resident Evil Code: Veronica 4 ч.
Инсайдеры: мультиплеерная Assassin's Creed Invictus в духе Fall Guys «просто ужасна», но Ubisoft не теряет надежды 5 ч.
Meta тестирует для Instagram метку для контента, созданного с помощью ИИ 5 ч.
«Станете самыми ненавистными людьми в Америке»: Маск угрожал руководству OpenAI перед началом судебных разбирательств 5 ч.
В открытый доступ попало 10 минут геймплея Awakening — потерянного сюжетного дополнения к Quake 4 6 ч.
Biohub Марка Цукерберга взялся ускорить лечение всех болезней с помощью ИИ-моделей клеток 9 ч.
Развитие ИИ замедляется из-за переизбытка бесполезных данных — их слишком много 9 ч.
Кооперативный шутер о приключениях роботов-ковбоев на Диком Западе стал новым хитом Steam — полмиллиона проданных копий Far Far West 10 ч.
В 9 из 10 умных колонок в России встроена «Яндекс Алиса» — россияне стали чаще выбирать дорогие модели 23 мин.
В Санкт-Петербурге тоже грядут отключения мобильного интернета и СМС, предупредили операторы 2 ч.
Intel переманила ветерана Qualcomm — курс на ИИ и робототехнику усиливается 3 ч.
«Поставщики с высоким риском»: Еврокомиссия порекомендовала странам ЕС убрать оборудование Huawei и ZTE из сетей 3 ч.
Nvidia теперь на 90 % зависит от азиатских поставщиков — в прошлом году было 65 % 3 ч.
За пылью Млечного Пути скрывался гигант: астрономы пересчитали сверхскопление Вела — оно мощнее Великого аттрактора 4 ч.
Профессиональную видеокарту Intel Arc Pro B70 протестировали в играх — на треть быстрее игровой Arc B580 и чуть похуже GeForce RTX 5060 Ti 16GB 5 ч.
Samsung загружена заказами на выпуск 4-нм чипов до конца следующего года 6 ч.
На фоне торговой войны США и Китая Huawei прогнозирует рост выручки от продажи ИИ-чипов на 60 % 9 ч.
Москвичей лишат мобильного интернета и SMS на майские праздники 9 ч.