Получено первое изображение объекта Тёмного Вещества

Астрономы впервые и прямым образом увидели объект Тёмного Вещества. На Космическом Телескопе им. Хабла (NASA/ESA) и Большом Телескопе (Very Large Telescope, ESO) получены изображения и спектры микролинзы МАСНО — близкой карликовой звезды, которая своей гравитацией сфокусировала свет от звезды из другой галактики. Этот результат подтверждает теорию, согласно которой большая доля тёмного вещества существует в виде маленьких и слабых звёзд.

Природа тёмного вещества — одна из фундаментальных загадок современной астрофизики. Из наблюдений скоплений галактик и крупномасштабной структуры отдельных галактик следует, что не более четверти общего количества вещества во Вселенной состоит из нормальных атомов и молекул.

А не более четверти этого нормального вещества мы видим в качестве звёзд и горячего газа. Таким образом, большая часть вещества во Вселенной — тёмная и неизвестного строения.

Последние десять лет ведутся активные поиски возможных кандидатов в объекты тёмного вещества. Одна из возможностей — тёмное вещество состоит из слабо взаимодействующих массивных частиц субатомного размера, известных как WIMP.

В альтернативных моделях считается, что тёмное вещество состоит из массивных компактных объектов (MACHO), таких как умершие или умирающие звёзды (нейтронные звёзды и холодные карликовые звёзды), чёрные дыры разнообразных размеров.

Такие компактные объекты будут действовать как гравитационные линзы, увеличивая на короткое время яркость фоновых звёзд. В зависимости от массы МАСНО и его расстояния от Земли период уярчения может составлять дни, недели или месяцы. МАСНО называют "микролинзами", так как они намного меньше гравитационных линз, наблюдающихся в скоплениях галактик.

Группа астрономов из США и Австралии объединили свои усилия в Проекте МАСНО в 1991 году. С помощью телескопа обсерватории Mount Stromlo в Австралии они более восьми лет проводили мониторинг яркости более 10 миллионов звёзд в Большом Магеллановом Облаке. За это время было обнаружено около двадцати событий микролинзирования.

Чтобы лучше понять каждый случай микролинзирования, группа МАСНО использовала Космический Телескоп им. Хабла для получения высококачественных изображений линзированных звёзд.

На одном из этих изображений был обнаружен слабый красный объект на очень близком угловом расстоянии от голубой фоновой зфезды Большого Магелланова Облака. Хабловское изображение было получено спустя 6 лет после микролинзирования, которое продолжалось около 100 дней. Из этих наблюдений было определено, что МАСНО — это слабая карликовая звезда с массой от 5 до 10 процентов массы Солнца и удалена от Земли на 600 световых лет.

Астрономы использовали также Very Large Telescope (VLT) Европейской Южной Обсерватории (ESO) для получения спектра этого объекта. Хотя невозможно полностью разделить спектры МАСНО и фоновой звезды, но на комбинированном спектре чётко видны глубокие линии поглощения карликовой звезды класса М, наложенные на спектр голубой звезды главной последовательности.

Объединение события микролинзирования, изображений Хабловского Телескопа и спектроскопии уверенно установило первое прямое обнаружение объекта МАСНО. Таким образом, Тёмное Вещество не такое уж и тёмное, как считали ранее!

Результаты этих исследований опубликованы 6 декабря в международном научном журнале "Nature".

Изображение в заголовке новости получено на Космическом Телескопе им. Хабла и представляет собой первое изображение объекта тёмного вещества — MACHO (a massive compact object) — красный объект, показанный стрелочкой. Это близкая красная карликовая звезда, которая своей гравитацией сфокусировала свет от голубой фоновой звезды, расположенной в другой галактике. Photo: ESA,ESO

Источник: Astronews in via PRAO

новость добавил редактор ленты