Астрономы нашли новые подсказки в поисках темной материи. Они создали суперкомпьютерные симуляции, которые показывают эволюцию нашей «локальной Вселенной» от Большого взрыва до наших дней. Новые симуляции могут помочь лучше понять темную материю.
Темная материя — довольно загадочная субстанция, которая, как считается, составляет около 85 % массы Вселенной. Несмотря на то, что темная материя составляет большую часть Вселенной, ученые знают о ней на удивление мало. Они полагают, что сгустки темной материи, или гало, образовавшиеся в ранней Вселенной, захватили межгалактический газ и стали местом зарождения галактик.
«Темная материя — это ключ ко всему, что мы знаем о галактиках, но мы до сих пор не знаем ее истинной природы, — сказал Карлос Френк, один из исследователей, в пресс-релизе. — Понимание того, как формировались галактики, может стать ключом к разгадке тайны темной материи».
Согласно теории, в нашем космическом окружении должны быть миллионы небольших гало, но вокруг Млечного Пути обнаружено всего несколько десятков маленьких галактик. Очевидно, что не в каждом гало может находиться галактика, и именно это и хотели выяснить исследователи.
В данном случае моделирование показало, как и почему миллионы гало вокруг нашей галактики не смогли образовать галактики. Газ, из которого должны были сформироваться галактики, был «стерилизован» жаром первых звезд, образовавшихся во Вселенной, и не мог остыть и превратиться в звезды. Несколько гало справились с этой проблемой, сформировавшись достаточно рано и быстро, чтобы удержать свой газ и образовать галактики.
«Мы выяснили, что большинство гало темной материи сильно отличаются от «избранных», которые освещаются звездным светом, — сказал Френк. — Благодаря нашим симуляциям мы знаем, что, если наши теории о темной материи верны, Вселенная вокруг нас должна быть полна гало, из которых не сформировались галактики. Возможно, однажды астрономы найдут способ их обнаружить».
Результаты исследования будут представлены на Национальном астрономическом собрании Королевского астрономического общества в Портсмуте 26 июня.