수십 년 동안 천체 물리학 자들은 어떤 종류의 신비한 암흑 물질은 은하를 함께 붙잡는 중력의 대부분을 제공해야한다고 생각했습니다. 거의 오랫동안 과학자들은 원자 핵에서 튀는 입자를 찾아서 다른 방식으로 일반적인 물질과 상호 작용하는 것들을 발견하려고 노력했습니다. 이제 천문학 자 팀은 평범한 물질이 아니라 그 자체로 어두워지는 암흑 물질 상호 작용의 잠재적 징후를보고합니다. 그것이 유지되면, 그 해석에는 천체 물리학과 우주론의 주요 재고가 필요합니다. 그러나 더 많은 prosaic 설명이 가능하고, 다른 사람들은주의를 기울입니다.
영국 더럼 대학교 (Durham University)의 천문학자인 리차드 매시 (Richard Massey)는“우리는 앉아서 [관찰]을 설명 할 수있는 것을 생각하려고 노력했다. "우리는 아직 아무것도 생각해지지 않았습니다."
지금까지, 모든 천체 물리적 및 우주 학적 데이터는 암흑 물질이 중력을 통해서만 상호 작용한다는 것을 시사합니다. 소위 우주 전자 레인지 배경 인 빅뱅의 잔광에 대한 연구는 암흑 물질이 우주의 모든 물질의 82%를 차지한다는 점을 보여줍니다. 즉, 물질의 18%만이 은하, 별 및 행성을 형성하는 일반적인 것들입니다. 거대한 컴퓨터 시뮬레이션은 우주가 진화함에 따라 암흑 물질이 더 큰 덩어리로 모여 있음을 보여줍니다. 덩어리 또는 "후광"의 중력은 평범한 문제에 그 안에 은하를 형성합니다.
이러한 시뮬레이션은 암흑 물질이 그 자체가 아니라 중력 외에 어떤 힘도 상호 작용하지 않는다고 가정합니다. 대조적으로, 일반적인 물질은 원자에 전자를 결합하고 빛을 생성하는 전자기력을 포함하여 다른 힘을 상호 작용합니다. 결과적으로, 뜨거운 가스는 압력을 가하기 때문에 두 개의 은하 클러스터가 충돌하면 가스를 서로 날려 버릴 수 있습니다. 천문학 자들은 갤럭시 충돌에서 암흑 물질의 존재를 입증하기 위해이 차이를 악용했습니다. 그러한 충돌에서, 가스는 암흑 물질과 분리되어 중력이 더 먼 은하의 이미지를 왜곡하는 방식으로 추적 될 수있다.
.최근 몇 년 동안 일부 이론가들은 암흑 물질이 스스로 상호 작용할 수 있다고 제안했다. 이러한 자기 상호선 어두운 암흑 물질은 시뮬레이션에서 특정 끈적한 점을 부드럽게하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어, 밀도가 너무 많은 작은 은하와 은하를 생산하는 경향이 있습니다.
이제 Massey와 21 명의 다른 사람들은 그러한 자기 상호 작용에 대한 직접적인 증거를보고합니다. NASA의 궤도 허블 우주 망원경과 유럽 남부 천문대의 매우 큰 망원경을 사용하여 칠레의 Cerro Paranal에 4 개의 8.2 미터 망원경 배터리를 사용하여 약 13 억 개의 빛이 Abell 3827로 알려진 은하를 연구했습니다. 그것의 핵심에는 4 개의 오래된 타원형 은하가 들어 있으며 하늘에 줄을 서서 우리 은하수와 같은 훨씬 더 먼 나선형 은하. 중력 덕분에 클러스터는 렌즈처럼 작용하여 더 먼 은하의 이미지를 왜곡 할뿐만 아니라 클러스터 주위에 4 개의 다른 재미있는 집 이미지를 나타냅니다.
.컴퓨터를 비교하고 컴퓨터의 도움으로 해당 이미지를 방해함으로써 Massey와 동료들은 오늘 온라인으로 Royal Astronomical Society의 월간 통지 에서 온라인으로 설명하는 것처럼 클러스터에서 질량을 매핑 할 수있었습니다. . 그리고 그것이 놀라움이 일어난 곳입니다. 클러스터의 은하계 중 하나의 암흑 물질 후광은 은하 자체의 별들과 분리 된 것으로 보입니다. 그 상쇄는 암흑 물질이 그 자체로 상호 작용할 수 있다는 힌트라고 Massey는 말합니다.
.은하가 충돌하거나 상호 작용할 때 별 (가스와는 대조적으로 별)이 별 사이의 거리는 너무 광범위하기 때문에 중력을 통해서만 상호 작용해야하기 때문입니다. 그러나 별들과 그들의 암흑 물질 후광은 같은 궤적을 따라야하고 연합해야한다고 Massey는 말합니다. 따라서 암흑 물질이 별에서 분리된다는 사실은 암흑 물질이 어떤 식 으로든 그 자체와 상호 작용한다는 것을 암시합니다. "당신이 강하게 취할 수있는 것은 우리가 효과를 본다는 것입니다. 암흑 물질은 한때 주변 은하와는 다른 일을한다는 것입니다."라고 그는 말합니다.
.데이비스 캘리포니아 대학의 천문학자인 마루 사 브라다 č는“잠재적으로 측정 된 오프셋을 믿을 수있다. "그러나 이것이 암흑 물질의 자기 상호 작용 또는 [일반적인 물질] 효과인지 여부에 관계없이 많은 사람들을 생각할 수 있는데, 나는 그것이 시기상조라고 생각합니다." 예를 들어, Bradač는 4 개의 은하 자체의 휘젓는 상호 작용은 암흑 물질 후광에서 분리 된 별의 형성을 유발한다고 말합니다. 그러한 가능성을 테스트하기 위해 연구원들은 클러스터의 상세한 진화를 모델링해야한다고 그녀는 말합니다. Massey는 그의 팀이 이미 그 일을하고 있다고 말합니다.
관찰이 암흑 물질이 그 자체로 상호 작용한다는 증거이더라도, 그 상호 작용은 핵심 -CUSP 문제를 설명하는 데 필요한만큼 강한 것으로 보입니다. 사실, 2 주 전 Massey와 동료들은 science 에 출판되었습니다. 그러한 자기 중합의 강도를 제한하는 은하 클러스터를 충돌하는 연구. Massey는“이전 연구는 [상호 작용의 강도]가 낮다는 것을 보여 주었다. 새로운 결과는 "정말, 정말 낮지 만 0이 아닙니다."
임을 암시합니다.