Badanie wykazało, że ciemna materia może oddziaływać ze zwykłą materią poza zakresem grawitacji

Powód, dla którego to nazywamy Ciemna materia Ciemność nie istnieje dlatego, że jest jakąś tajemniczą substancją. Dzieje się tak dlatego, że ciemna materia nie oddziałuje ze światłem.

Różnica jest subtelna, ale istotna. Zwykła materia może być ciemna, ponieważ pochłania światło. Z tego powodu możemy na przykład zobaczyć Cień obłoków molekularnych na tle gwiazd rozproszonych w Drodze Mlecznej. Jest to możliwe, ponieważ światło i materia komunikują się ze sobą.

Światło jest falą elektromagnetyczną, a atomy zawierają naładowane elektrycznie elektrony i protony, zatem materia może emitować, absorbować i rozpraszać światło. Ciemna materia nie jest naładowana elektrycznie. Nie ma możliwości komunikowania się ze światłem, więc gdy jasna i ciemna materia spotykają się, przechodzą przez siebie.

Wszystkie nasze obserwacje wskazują, że ciemna materia i światło mają wspólne jedynie przyciąganie grawitacyjne.

Na przykład, gdy ciemna materia gromadzi się wokół galaktyki, siła jej grawitacji może odchylać światło. Z tego powodu możemy mapować rozmieszczenie ciemnej materii we wszechświecie, obserwując wpływ światła wokół niej.

Wiemy również, że ciemna materia i materia zwykła oddziałują grawitacyjnie. Przyciąganie ciemnej materii powoduje, że galaktyki łączą się w gigantyczne gromady.

Pytaniem bez odpowiedzi jest jednak to, czy materia jest ciemna i regularna tylko Grawitacja oddziałuje. Czy jeśli atom i cząstka ciemnej materii przetną się, to czy przejdą przez siebie?

Ponieważ nie obserwowaliśmy bezpośrednio cząstek ciemnej materii, możemy jedynie spekulować, ale większość modeli ciemnej materii twierdzi, że grawitacja jest jedynym wspólnym ogniwem światła i zwykłej materii. Ciemna materia i zwykła materia skupiają się wokół siebie, ale nie zderzają się i nie łączą jak obłoki międzygwiezdne.

Ale nowy Studiuje Proponuje poniedziałek Tak Interakcja, która może ujawnić ukryte aspekty tajemniczych rzeczy.

Badanie dotyczy sześciu ultrasłabych galaktyk karłowatych, czyli UFD. Są to galaktyki satelitarne w pobliżu Drogi Mlecznej i wydają się zawierać znacznie mniej gwiazd, niż sugerowałaby ich masa.

Dzieje się tak dlatego, że składa się głównie z ciemnej materii. Jeśli normalna materia i ciemna materia oddziałują wyłącznie poprzez grawitację, rozmieszczenie gwiazd w tych małych galaktykach powinno przebiegać według określonego wzorca. Gdyby ciemna i regularna materia oddziaływały bezpośrednio, rozkład ten byłby wypaczony.

Aby to sprawdzić, zespół przeprowadził symulacje komputerowe obu scenariuszy. Odkryli, że w modelu nieoddziałującym rozkład gwiazd powinien stać się gęstszy w centrum UFD i bardziej rozproszony na krawędziach.

W modelu interaktywnym rozkład gwiazd powinien być bardziej jednolity. Kiedy porównali te modele z obserwacjami sześciu galaktyk, odkryli, że model interakcji był nieco lepiej dopasowany.

Porównanie nieoddziałującej i oddziałującej ciemnej materii. (Gabriel Perez)

Wydaje się więc, że ciemna i regularna materia oddziałują na siebie w sposób wykraczający poza siły grawitacyjne.

Nie ma wystarczających danych, aby określić dokładny charakter interakcji, ale fakt, że w ogóle dochodzi do interakcji, jest zaskakujący.

Oznacza to, że nasze tradycyjne modele ciemnej materii są przynajmniej częściowo błędne. Może także wskazać drogę do nowych sposobów bezpośredniego wykrywania ciemnej materii. Być może z czasem uda nam się w końcu rozwikłać zagadkę tej ciemnej materii, choć nie jest ona całkowicie niewidoczna.

Artykuł ten został pierwotnie opublikowany przez Wszechświat dzisiaj. Czytać Oryginalny artykuł.

Phoebe Newman

"Podróżujący ninja. Rozrabiaka. Badacz bekonów. Ekspert od ekstremalnych alkoholi. Obrońca zombie."

Rekomendowane artykuły

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *