ТАСС, 7 сентября. Японские астрофизики впервые изучили структуру, свойства и распределение в пространстве небольших скоплений темной материи, сопоставимых по размерам с ядром Млечного Пути. Результаты наблюдений сузили число теорий, описывающих природу этой невидимой субстанции, сообщила в четверг пресс-служба японских Национальных институтов естественных наук (NINS). Подробности работы опубликованы в четверг в журнале The Astrophysical Journal.

"Гравитационная линза, порожденная скоплением галактик в созвездии Тельца, позволила ученым впервые проследить за флуктуациями в распределении темной материи со сверхвысоким разрешением, на масштабах порядка 30 тыс. световых лет. Результаты этих замеров в целом совпадают с предсказаниями классической теории холодной темной материи (CDM), и накладывают новые ограничения на альтернативы к ней", - говорится в сообщении.

К такому выводу пришла группа японских астрофизиков под руководством Каики Иноуэ, профессора Университета Киндай, в ходе наблюдений за излучением квазара MG J0414+0534, яркой древней галактики, которая удалена от нас на 11,2 млрд световых лет. Мы видим ее в том состоянии, в котором она находилась через 2,5 млрд лет после Большого Взрыва.

Как отмечают ученые, на пути к Земле излучение этого квазара проходит через окрестности сразу четырех галактик или их скоплений, чье притяжение искривляет и усиливает свет MG J0414+0534. Исследователи воспользовались этой особенностью, известной как гравитационное линзирование, чтобы изучить, как относительно небольшие скопления темной материи повлияли на поток излучения этой галактики.

Ученые получили детальные снимки MG J0414+0534 при помощи телескопа ALMA и сопоставили спектр излучения квазара в разных регионах этих снимков. Это позволило составить карту небольших скоплений темной материи, которые повстречало излучение MG J0414+0534 на пути к Земле.

Размеры этих сгустков невидимой массы, а также их распределение и некоторые другие свойства в целом совпали с результатами расчетов на базе общепринятой теории CDM, которая предполагает, что темная материя состоит из очень тяжелых и слабо взаимодействующих частиц-"вимпов" или же очень легких частиц-аксионов. Это значительно сужает перечень альтернативных теорий, корректно описывающих уже имеющиеся данные по распределению темной материи по Вселенной, подытожили астрофизики.

Длительное время астрономы предполагали, что мироздание состоит из видимой материи, которая составляет основу всех светил, туманностей, галактик, скоплений пыли и планет. Когда ученые впервые точно измерили скорость вращения звезд на периферии и в центральных регионах ближайших галактик, они обнаружили, что светила на окраинах двигались примерно в десять раз быстрее, чем на то указывала теория.

Сейчас астрономы считают, что аномально высокая скорость вращения звезд вокруг центров галактик связана с существованием темной материи, загадочной субстанции, на долю которой приходится примерно 75% всей массы материи во Вселенной. Последние несколько десятилетий астрономы пытаются обнаружить следы ее существования и измерить свойства ее частиц, что пока не удается сделать.