Мингкук Джеймс Джи (Myungkook James Jee) и его коллеги из университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University), проводя наблюдения за скоплением галактик Cl 0024+17, находящимся от нас примерно в 5 миллиардах световых лет, обнаружили, что его окружает кольцо из тёмной материи диаметром примерно в 2,6 миллиона световых лет.
Как известно, за тёмной материей нельзя просто наблюдать в телескоп, так как она не испускает, не поглощает и не отражает световые лучи.
Более того, достаточно долго учёные лишь предполагали, что тёмная материя действительно существует, но со временем стали появляться доказательства, и мы узнали о ней много интересного: о её распределении во Вселенной, в ближайшем окружении Млечного пути, о её (на этот раз предположительных) свойствах.
Однако данное исследование — одно из самых ярких и значимых доказательств существования этой таинственной субстанции.
Картина кольца из тёмной материи была построена по данным, полученным космическим телескопом Хаббла (Hubble Space Telescope) с помощью гравитационного линзирования. Слабые искажения света ещё более далёких галактик позволили астрономам вычислить положение тёмной материи в непосредственной близости вокруг Cl 0024+17.
Джеймс Джи и его коллеги составили компьютерную модель столкновения скоплений галактик — Cl 0024+17 сталкивалось со скоплением-соседом. Так как оно произошло вдоль линии взгляда с Земли, то мы наблюдаем распространение тёмной материи в виде кольца, примерно так, как волна распространяется от брошенного в воду камня.
Полученные данные помогут узнать много нового о свойствах тёмной материи и особенно частиц, из которых она состоит, считают учёные.
Ранее предполагалось, что частицы тёмной материи взаимодействуют друг с другом с помощью какой-то неизвестной нам силы. Эта мнимая сила весьма ничтожна, иначе частицы разлетались бы друг от друга в разные стороны и не смогли бы образовать кольцо.
Поначалу учёные долго не могли поверить тому, что обнаружили, и даже несколько раз перепроверили данные.
"Я был не уверен, что мы не имеем дело с искажениями приборов, — говорит Джи, — и даже после многочисленных проверок мне было трудно убедить себя, что результат абсолютно верный, ведь мы никогда не сталкивались ни с чем подобным".
Подробности вы можете узнать из пресс-релиза NASA и новости ESA, а также – материала в Nature.