Нове дослідження ставить під сумнів існування темної матерії - основи сучасних уявлень про Всесвіт.
Астрономи за допомогою спостережень в інфрачервоному діапазоні вперше показали, що криві обертання галактик цілком можна пояснити без залучення гіпотези темної матерії. Відповідна стаття спрямована на публікацію в журналі Physical Review Letters, а з її препринтом можна ознайомитися на сайті Корнельського університету.
В дискової частини спіралі Чумацького шляху, як і в інших подібних галактиках, зірки обертаються навколо центру незвичайним чином. Якщо в Сонячній системі орбітальна швидкість об'єкта на певній відстані від центру зменшується (як і повинно бути у відповідності з механікою Ньютона), то в частинах інших галактик цього чомусь не відбувається. Зірки на периферії галактик обертаються навколо їх центрів з дуже великою швидкістю. Чим далі від центру, тим їх швидкість вище, чого бути не повинно. Найпростіше пояснення цієї дивності - то, що за межами центру галактик лежить так звана темна матерія, гравітація якої і надає додаткову швидкість зірок на околицях галактик.
Дослідники з Університету Case Western Reserve (США) використовували сни м до і космічного ІЧ-телескопа "Спітцер", щоб прояснити питання про те, як різниться обертання галактик, що мають багато темної матерії і мало темної матерії. Всього вони досліджували 153 галактики як спіральної форми, т іпа нашої, т ак і неправильної форми . Деякі з них були гігантськими, деякі - карликовими. Ряд цих галактик мав масивну центральну частину, інші майже зовсім не мали її.
Результати дослідження ок а зали з ь вельми несподіваними. Крива обертання я гал а кти ки, про підписується, ка до змінюється швидкість обертання зірок на її околицях, повністю визначалася розподілом звичайної, видимої матерії в тій чи іншій галактиці. Причому це виявилося вірним для всіх типів вивчених галактик. Підвищений вміст темної матерії в тій або іно й галактиці можна виявити за непрямими ознаками. Однак в незалежності від того, багата та чи інша вивчена галактика темною матерією чи ні, на криві її обертання це ніякого впливу не робило.
Вчені припускають, що результати їх дослідження різко розходяться з попередніми тому, що вони використовували для оцінки маси звичайної матерії знімки в ІК-діапазоні. Більш ранні роботи базувалися на спостереженнях у видимому світлі. Багато об'єктів в галактиках в видимому світлі дуже тьмяні. Це могло призвести до невірної оцінки маси звичайної матерії в таких галактиках.
Криві обертання галактик спрощено можна уявити на графіку, де показана залежність орбітальної швидкості зірок в галактиці (вісь ординат) від відстані до її центру (вісь абсцис). Ка до відзначає не пристав він до дослідженні Девід Меррпіт (David Merritt) з Рочест е рського технологічного інституту (США), дані, отримані в новій роботі, - це "серйозний і, можливо, фатальний виклик гіпотезі темної матерії. Ніщо в стандартній космологічної моделі [ спирається на темну матерію] цього не передвіщало, і майже неможливо уявити собі, як ця модель може врахувати нововідкриті факти без повної відмови від гіпотези темно й матерії ".
Якщо висновки робіт не спростовані, концепція темної матерії дійсно виявиться в складному становищі. З огляду на, що на ній базуються загальні уявлення про сучасному Всесвіті і йдуть в ній процесах, дослідження здатне серйозно вплинути на сучасну космологію в цілому.
