Когда мы всматриваемся в межгалактическое пространство, свидетельства повсеместного присутствия темной материи становятся очевидными. Их можно увидеть во вращении галактик, которое не может найти объяснения только за счет видимой материи. Темная материя определяет характер объединения галактик в скопления и влияет на траекторию света, движущегося сквозь Вселенную. Мы не можем видеть темную материю напрямую, но ее влияние на другие объекты позволило нам составить достаточно полную карту распределения загадочной субстанции на больших масштабах.
Однако ближе к нашему дому, особенно внутри нашей собственной галактики Млечный путь и на субгалактических масштабах, влияние темной материи становится менее выраженным, а потому составление карты ее распределения на этих масштабах представляет собой значительную трудность. Однако новый метод может помочь выявить «скрытую» темную материю Млечного пути через наблюдения характерного искажения звездного света, вызываемые прохождением перед этими звездами темной материи.
В своей новой работе команда исследователей под руководством физика-теоретика Сиддхарта Мишра-Шармы из Нью-Йоркского университета, США, обсуждает основы обнаружения эффекта гравитационного линзирования для света индивидуальных звезд Млечного пути с целью обнаружения локальных сгустков темной материи.
Когда темная материя проходит перед звездой, она должна – теоретически – изменять яркость звезды таким образом, что при наблюдениях из Солнечной системы нам будет казаться, словно звезда движется. Это явление было предсказано несколько десятилетий назад и называется астрометрическим слабым гравитационным линзированием, однако данный эффект является настолько слабым, что с трудом поддается измерению.
Основная идея работы Мишра-Шармы и его группы состоит в том, чтобы определять астрометрическое слабое гравитационное линзирование не для индивидуальных звезд, а для звездных групп.
Самый подробный на сегодняшний день астрометрический каталог составлен при помощи миссии Gaia («Гея») Европейского космического агентства. Применив свой новый метод к этим данным, команда не смогла провести удовлетворительный расчет распределения темной материи из-за слишком высокого уровня шума. Однако будущие обзоры неба, такие как Square Kilometre Array и The Nancy Grace Roman Space Telescope, помогут исправить эту ситуацию, отметили авторы.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение