«Хаббл» выяснил распределение темной материи в карликовой галактике
Карликовые галактики могут быть не менее насыщены темной материей, чем их гигантские собратья, вроде Млечного Пути. Это убедительно продемонстрировал телескоп «Хаббл», который изучил движение невидимого вещества в миниатюрной галактике Дракон. Причем благодаря компактном масштабу в этом движении удалось уловить ряд моментов, ранее ускользавших от ученых при изучении более крупных «звездных государств».
Космологическая модель предполагает, что темная материя должна скапливаться в центре галактики, образуя гало (или «острие плотности») вокруг ее черной дыры. Но новейшие наблюдения дают все больше фактов, указывающих на то, что странная субстанция распределена гораздо более равномерно. Но причина этого явления остается для астрономов загадкой — и шаг к ее разрешению представляет из себя только что окончившееся 18-летнее исследование, проведенное телескопом «Хаббл».
Галактика Дракон, ставшая его мишенью, находится достаточно близко к нам — примерно в четверти миллиона световых лет от Млечного Пути (и, как выяснилось в ходе изучения, чрезвычайно богата темной материей). Наблюдая за ней почти два десятка лет, астрономам удалось с высокой точностью реконструировать движение населяющих её звезд во всех трех измерениях пространства.
Результатом стала практически полноценная 3D карта карликовой галактики — учитывающая как общее удаление звезд от на (рассчитанное по эффекту Доплера), так и их движение друг относительно друга. И в нем сразу же проявились явные противоречия с моделью, предполагающей существование «острия плотности» темной материи внутри Дракона.
Тем не менее, в результатах исследования сомневаться не приходится: громадный массив данных, собранных за время с 2004 по 2022 год, а также из двухлетний анализ практически исключает вероятность серьезных ошибок. А точность измерений, по оценке самих ученых, является беспрецедентной: годовое смещение эквивалентно колебаниям мячика для гольфа, лежащего на Луне, для наблюдателя с Земли.
Благодаря данному исследованию и накопленным данным ученые могут построить гораздо более совершенные модели уже не для карликовых, а для «полноценных» галактик, таких, как Млечный Путь. Более того, с помощью опробованной методики «Хаббл» уже пронаблюдал две другие (тоже некрупные) галактики — Скульптор и Малая Медведица. Таким образом, у темной материи постепенно остается все меньше мест, где она могла бы надежно «спрятаться».
