Seniausių Galaktikos žvaigždžių stebėjimai padėjo astrofizikams išsiaiškinti, kad tamsiosios materijos judėjimo greitis Žemės ir Saulės apylinkėse yra netikėtai mažas, todėl ateityje bus sunku ją rasti, teigiama žurnale „Physical Review Letters“paskelbtame straipsnyje.
„Kai tamsios energijos dalelė susiduria su„ paprastos “materijos atomo branduoliu, jų susidūrimo procesas panašus į tai, kas vyksta, kai du biliardo kamuoliai pataiko vienas į kitą. Šios „avarijos“pasekmės priklauso nuo dviejų parametrų - dalelių masės ir jų judėjimo greičio. Kitaip tariant, kuo greičiau tamsioji materija juda, tuo labiau pastebimi jos pėdsakai “, - sako Mariangela Lisanti iš Prinstono universiteto (JAV).
Ilgą laiką mokslininkai tikėjo, kad visata susideda iš matomos medžiagos, kuri yra žvaigždžių, juodųjų skylių, ūkų, dulkių sankaupų ir planetų pagrindas. Tačiau pirmieji žvaigždžių greičio stebėjimai arčiausiai mūsų esančių galaktikų parodė, kad žvaigždės jų pakraštyje juda neįmanomai dideliu greičiu - maždaug 10 kartų didesni, nei parodė skaičiavimai, pagrįsti visų žvaigždžių mase.
Mokslininkų teigimu, to priežastis buvo vadinamoji tamsioji materija - paslaptinga medžiaga, kuriai tenka apie 75% visos Visatos materijos masės. Paprastai kiekvienoje galaktikoje yra apie 8–10 kartų daugiau tamsiosios medžiagos, nei yra matoma, ir ši tamsioji materija sulaiko žvaigždes vietoje ir neleidžia joms „išsisklaidyti“.
Pastaraisiais metais, dėka Hablo atvaizdų, kuriuose aprašytos gana menkai ištirtos galaktikos, mokslininkai pradėjo pastebėti, kad daugelis mažų ir nykštukinių galaktikų elgiasi visai kitaip, nei prognozuoja teorijos, atsižvelgdami į šios paslaptingos medžiagos egzistavimą.
Papildomų problemų, kaip pažymėjo Lisanti, sukelia tai, kad šiandien astronomai ir kosmologai nežino, kaip greitai tamsioji materija juda mūsų Galaktikoje ir artimiausiuose kaimynuose, o tai labai apsunkina „tiesioginių“tamsiosios medžiagos detektorių, bandančių sugauti jo susidūrimo pėdsakus, darbą. su ksenono-137 ir kitų retų tauriųjų dujų atomais.
Jos komanda rado būdą išspręsti šią problemą, atkreipdama dėmesį į įdomų faktą iš seniausių Paukščių Tako žvaigždžių gyvenimo istorijos. Šie šviesuliai, kaip pažymi astronomai, gimė maždaug prieš 10–12 milijardų metų, tuo metu, kai mūsų Galaktika dar tik pradėjo formuotis ir aktyviai absorbavo kaimynines nykštukines galaktikas.
Tuo metu, pasak tyrėjų, vadinamoji aureolė - tamsiosios materijos „spurga“, supanti Paukščių kelią ir kitas žvaigždžių megapolius - dar nebuvo susiformavusi, nes naujos šios paslaptingos medžiagos atsargos nuolat tekėjo į Galaktiką, lydimas dujų debesų ir ką tik gimusių žvaigždžių.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Dėl šios priežasties pagyvenę šviesuoliai, šiandien gyvenantys jos pakraštyje, vidutiniškai turi judėti tuo pačiu greičiu, kuriuo aplink Paukščių Tako centrą sukasi tamsioji materija, kurią galima naudoti apskaičiuojant šį parametrą, neturint supratimo apie kitas šios paslaptingos medžiagos savybes.
Vadovaudamiesi šia idėja, mokslininkai bandė apskaičiuoti tamsiosios materijos judėjimo greitį Žemės apylinkėse, naudodamiesi SDSS projekto parengtu nakties dangaus žemėlapiu ir galaktikos kompiuteriniu modeliu.
Šie matavimai netikėtai parodė, kad tamsiosios medžiagos debesys, esantys šalia Saulės sistemos, turėtų judėti pastebimai lėčiau, nei numatyta teorijoje. Tokie neatitikimai, kaip pažymi Lisanti ir jos kolegos, rodo rimtas teorijos spragas, kurios gali labai trukdyti fizikams ieškoti šios nepagaunamos medžiagos pėdsakų.