Вчені, можливо, виявили темну матерію через гравітаційні хвилі
Вчені накопичили непрямі докази існування темної матерії, однак тепер знайшли можливість отримати прямі дані. Нове дослідження припускає, що загадкова речовина могла бути виявлена ще в 2019 році.
Отримання прямих доказів темної матерії стане знаковим досягненням у науці. Фізики вважають, що такі докази можуть бути закладені в гравітаційних хвилях — пульсаціях, які виникають в структурі простору-часу під час зіткнення і злиття чорних дір. Вважається, що ці чорні діри оточені хмарами темної матерії, а гравітаційні хвилі можуть відображати вплив цієї невидимої речовини.
Альберт Ейнштейн ще на початку XX століття припустив, що такі зіткнення породжують гравітаційні хвилі, які поширюються по всесвіту зі швидкістю світла і можуть бути зафіксовані на Землі. Вперше ці хвилі були виявлені в 2015 році, коли фізики зафіксували злиття чорних дір. Відтоді дослідники зафіксували сотні гравітаційних сигналів, які містять інформацію про характеристики об’єктів, що зливаються.
Дослідники вирішили проаналізувати, чи можуть ці гравітаційні сигнали містити інформацію про темну матерію. Ця загадкова субстанція, як вважається, заповнює 85% Всесвіту, однак залишається невидимою, оскільки не взаємодіє зі світлом. Темна матерія впливає на звичайні об’єкти в космосі тільки завдяки гравітації, що пояснює деякі астрономічні явища.
Згідно з однією з теорій, темна матерія складається з легких частинок, маса яких менша ніж маса електронів. Ці частинки утворюють поле й можуть вести себе як хвиля у певних умовах, наприклад, поблизу чорних дір. Відомо, що обертання чорних дір впливає на простір-час навколо, впливаючи на хмари темної матерії.
Хмари темної матерії також можуть змінювати динаміку чорних дір під час їх зіткнення, залишаючи особливий відбиток у гравітаційних хвилях, як припускається в новому дослідженні. Вчені провели моделювання, щоб зрозуміти, як мали б виглядати гравітаційні хвилі, які проходять через таку матерію. В результаті дослідження виявили сигнал гравітаційних хвиль, зареєстрований в 2019 році, який може відповідати злиттю чорних дір у хмарі темної матерії.
Цей факт може свідчити про те, що вчені, нарешті, могли виявити невловиму темну матерію. Однак автори дослідження попереджають, що потрібні додаткові перевірки для підтвердження отриманих результатів.
Інші новини науки
Нове дослідження підтверджує, що гравітація діє відповідно до теорій Альберта Ейнштейна. Темна матерія, дійсно, існує, стверджують учені.
Темна матерія може бути ще більш дивною, ніж вважалося. Фізики дійшли висновку, що вона може складатися з чорних дір з іншого Всесвіту.
