Наблюдения пульсаров указали на скрытый сгусток темной материи в окрестностях Солнца

Сегодня считается, что темная материя составляет около 85 % всей массы Вселенной. Галактики вроде нашей окружены огромным разреженным гало из этой невидимой субстанции. Модели при этом предсказывают: внутри гало должны существовать и более компактные «комки» — субгало. Проблема в том, что они почти не воздействуют на видимую материю, поэтому их чрезвычайно сложно обнаружить.

Chakrabarti et al.Расчет свойств субгало темной материи

Исследователи использовали один из немногих инструментов, способных уловить настолько слабый эффект, — пульсары. Это быстро вращающиеся нейтронные звезды, работающие как космические часы: их радиоимпульсы приходят на Землю с поразительной точностью. Даже очень слабое ускорение пульсара по направлению к Земле или от нее немного сдвигает интервалы между его импульсами.

Что такое пульсары и как работают «маяки Вселенной»

Астрономы изучили редкую двойную систему пульсаров и сравнили ее движение с соседними одиночными пульсарами. По законам гравитации орбита пары должна была оставаться стабильной, однако измерения периодичности их импульсов выявили небольшое систематическое отклонение — будто на звезды действует дополнительное притяжение.

Ученые проверили все очевидные объяснения. Они искали в этом районе обычную материю — звезды, газовые облака, скопления водорода — используя данные миссии Gaia и радионаблюдений. Подходящего объекта не оказалось.

По величине искажений получилось оценить массу невидимого источника: десятки миллионов масс Солнца. При этом он находится всего в нескольких тысячах световых лет от нас, по галактическим меркам практически по соседству. Исследователи предполагают, что наблюдаемый объект и есть субгало темной материи.

Ранее индийский физик Наман Кумар выдвинул гипотезу, что темной материи может не существовать вовсе.

Источник фото на обложке: Edgard Javier/Pexels