Астрономы предложили новый метод «взвешивания» темной материи
Пока среди теоретиков продолжаются споры о том, существует ли вообще темная материя или нет, команда испанских астрофизиков предложила новый способ точной оценки ее количества во Вселенной. Помочь в этом должны, на первый взгляд, абсолютно не имеющие «темной» природы события — аккреционные толчки. А побочным (но не менее важным) результатом станет наложение нового ограничения на актуальную космологическую модель.
Аккреционные толчки (или «шоки») — это гигантские ударные волны, возникающие в момент столкновения галактик или их скоплений. Материя (прежде всего газ), разогнанная гравитацией до чрезвычайно высоких скоростей, в момент «импакта» тормозит и нагревается, отдавая часть своей энергии в пространство. Однако, несмотря на высокую степень хаотичности этих явлений, им не чужды и некоторые закономерности.
Вышли на них астрономы из расположенного на средиземноморском берегу Университета Валенсии. Прежде всего трио исследователей установило взаимосвязь радиуса и интенсивности аккреционного удара с общей массой участников столкновения. Из этого последовал вывод, что знание рамочных ограничений может серьезно упростить следующую задачу, то есть точный расчет массы темной материи. Особенно — когда на помощь готово прийти компьютерное моделирование.
При разработке своего метода команда задействовала суперкомпьютер Lluís Vives с более чем десятью тысячами вычислительных ядер. Проведенные с его помощью симуляции подтвердили, что параметры аккреционных толчков могут довольно точно предсказать не только общую массу галактик, но и на количество темной материи в них.
«Несмотря на сложнейшую задачу, связанную с измерением свойств газа вокруг внешних ударных волн, наши предварительные данные позволяют надеяться: уже в ближайшие годы исследования в области рентгеновских лучей и миллиметровых волн позволят измерить радиус и интенсивность аккреционных толчков для большого числа скоплений галактик», — поделилась надеждами соавтор исследования Сюзанна Планеллес.
«Мы разрабатываем детектор будущего», — резюмировали исследователи. Учитывая, что за последние десятилетия радиоастрономических и рентгеновских наблюдений (одним из флагманов которых является российская -космическая обсерватория «Спектр-РГ») накоплен огромный массив сведений в том числе и об аккреционных ударах, перспективы перед астрономами открываются большие.
