Эта странная фотография представляет собой составное изображение Abell 520, массивного скопления галактик в процессе столкновения друг с другом - это одна из самых массивных структур во Вселенной. Несколько различных инструментов и обсерваторий собрались вместе, чтобы создать изображение, и окончательный результат дал астрономам большую загадку: темная материя ведет себя странно.
Когда галактики сталкиваются, в игру вступают три компонента: отдельные галактики и их миллиарды звезд, горячий газ между галактиками и таинственная темная материя, которая фактически составляет основную массу. Оптические телескопы могут видеть свет от звезд в галактиках, а рентгеновские обсерватории, подобно Чандре, могут видеть излучение, исходящее из перегретого газа. Но присутствие темной материи должно быть рассчитано по тому, как она отвлекает свет от более отдаленных объектов.
Во время таких гигантских столкновений астрономы полагали, что темная материя и галактики должны оставаться вместе даже во время самых сильных столкновений. И это было видно в другом столкновении галактик: так называемом Пулевом Скоплении. Но в столкновении с Abell 520 было замечено нечто удивительное.
Они нашли ядро темной материи, содержащее горячий газ, но без галактик. По какой-то причине галактики были отделены от самой плотной части темной материи. Вот что сказал доктор Хендрик Хукстра из Университета Виктории:
«Это поразило нас тем, что похоже, что галактики удалены из самого плотного ядра темной материи. Это было бы впервые, когда мы видели такое, и могло бы стать огромной проверкой наших знаний о том, как ведет себя темная материя ».
В дополнение к этому ядру, они также нашли соответствующую «светлую область», в которой были галактики, но темная материя почти отсутствовала. Каким-то образом это столкновение отделило темную материю от обычной материи.
Так что же могло разлучить этих двоих? Одна возможность состоит в том, что галактики и темная материя были разорваны серией гравитационных рогаток. К сожалению, исследователи не смогли придумать реалистичное компьютерное моделирование, в котором гравитационные взаимодействия были бы достаточно мощными, чтобы сделать это.
Вот странная возможность: мы знаем, что темная материя подвержена влиянию гравитации, но, возможно, существует также какое-то неизвестное взаимодействие между частицами темной материи. Это было бы чрезвычайно трудно обнаружить, так как мы даже не можем видеть вещи.
Астрономы зафиксировали время с помощью космического телескопа Хаббла, и вернутся и еще раз посмотрят его мощным взглядом. Это должно помочь ответить на некоторые тайны, которые они раскрыли.
Первоначальный источник: пресс-релиз Чандра