Кластер галактик продемонстрировал нестандартное расположение темной материи — вместо того, чтобы притягивать к себе звездное вещество, она образовала изолированное ядро, удаленное от центра концентрации звезд на значительную дистанцию.

Кластер Abel 520 представляет собой огромную мешанину из множества сталкивающихся друг с другом галактик. Вместе они образуют один из самых больших объектов в нашей Вселенной. Галактики состоят из трех главных ингредиентов: звезд, межзвездного газа и темной материи, невидимой субстанции, на долю которой приходится основная часть массы. Наличие темной материи в той или иной области пространства можно обнаружить по гравитационному отклонению световых лучей, приходящих от более удаленных объектов.

До сих пор астрономы считали, что при столкновении галактик звездное вещество и темная материя должны концентрироваться в одной и той же области пространства. Это предположение очень хорошо соотносится с данными предыдущих наблюдений. Однако исследовав кластер Abel 520 с помощью орбитального телескопа Chandra, ученые обнаружили, что данное правило соблюдается далеко не всегда.

В случае Abel 520 область концентрации темной материи, содержащая в себе также значительное количество раскаленного газа, находится на значительной дистанции от точки сосредоточения большинства звезд. Комментирует доктор Хендрик Хэкстра (Hendrik Hoekstra): «Такое ощущение, что галактики были каким-то загадочным образом смещены подальше от области, где концентрация темной материи максимальна. Подобное мы наблюдаем впервые, и это может существенно изменить наши представления о том, как ведет себя темная материя».

Ученые сходятся в одном: некий загадочный процесс привел к тому, что темная материя и обыкновенная материя оказались разделены. Что могло заставить их разбежаться? Одна из гипотез заключается в том, что звездное вещество и темная материя разлетелись в результате сложного взаимодействия гравитационных полей. К сожалению, существующие компьютерные модели свидетельствуют о том, что она не верна.

Есть и другие варианты. Считается, что темная материя взаимодействует с обыкновенным веществом только через гравитацию, однако как она себя при этом ведет, никто толком не знает — просто потому, что ученым пока не удалось поймать и исследовать ни одну частицу темной материи. Вероятно, в определенных условиях они могут вступать в какие-то необычные взаимодействия, результатом которых может стать сепарация темной материи от обыкновенной.

Необычное распределение темной материи замечено и в другом звездном скоплении: «Темное кольцо». Кроме того, не так давно появились данные, по видимости, говорящие о том, что существуют отдельные галактики, состоящие из темной материи. Об этом читайте: «Что есть там, где ничего нет».

По публикации Universe Today