Астрофизики измерили температуру темной материи
Физики из Калифорнийского университета в Дэвисе измерили температуру таинственной темной материи, из которой примерно на четверть состоит наша Вселенная. Пока ученые очень мало знают о том, что такое темная материя, а физикам еще предстоит обнаружить ее частицу.
Но известно, что гравитация сгустков темной материи может искажать свет, идущий от удаленных объектов. Крис Фасснахт, профессор физики в Калифорнийском университете в Дэвисе и его коллеги, использовали это искажение (гравитационное линзирование), чтобы больше узнать о свойствах загадочного вещества.
Согласно общепринятой теории, темная материя холодная. Это означает, что ее частицы движутся медленно по сравнению со скоростью света. В свою очередь, это связано с массой самих частиц. Чем она меньше, тем "теплее" вещество и тем быстрее они будут двигаться.
По словам Фасснахта, модель холодной (и более тяжелой) темной материи верна в очень больших масштабах, однако в масштабе отдельных галактик она работает плохо. В результате появились другие теории и модели, в том числе и "теплой" темной материи с более легкими и быстро движущимися частицами. При этом исследования исключили "горячее" вещество, частицы которого движутся со скоростью, близкой к скорости света.
На этот раз астрофизики использовали гравитационное линзирование, чтобы создать лимит для тепла и, следовательно, массы темной материи. Ученые измерили яркость семи отдаленных квазаров и попытались найти изменения, вызванные сгустками вещества, а затем использовали полученные результаты для измерения их размера.
В итоге ученые получили нижний предел для массы потенциальной частицы темной материи и пришли к выводу, что она теплая. Теперь исследователи планируют добавить новые линзы, чтобы повысить точность своего открытия.
