Международная группа ученых впервые получила однозначное подтверждение того, что темная материя подчиняется тем же законам гравитации, что и обычное вещество. Исследование провели специалисты из Женевского университета при участии коллег из Портсмутского университета (Великобритания).
Темная материя не взаимодействует со светом и электромагнитным излучением, поэтому ее невозможно наблюдать напрямую. Единственный способ изучить ее свойства — через влияние на гравитационные процессы во Вселенной. До сих пор оставалось неясным, действует ли на нее гравитация так же, как на привычное вещество, состоящее из атомов, протонов, нейтронов и электронов.
Чтобы проверить это, ученые из Женевы сравнили скорости движения галактик с глубиной так называемых гравитационных ям — областей искривленного пространства-времени, создаваемых массивными объектами. Как пояснил исследователь Камиль Бонвен, если темная материя не подвержена неизвестному «пятому взаимодействию», то галактики, где она преобладает, должны двигаться по тем же законам, что и обычное вещество.
Применив этот метод к современным космологическим данным, ученые выяснили, что темная материя действительно падает в гравитационные ямы так же, как и обычное вещество. Руководитель британской группы Настасья Гримм отметила, что возможное влияние гипотетической «пятой силы» не превышает 7% силы гравитации, иначе его уже можно было бы зафиксировать.
Результаты исследования позволили уточнить характеристики темной материи, однако полностью исключить существование других взаимодействий пока нельзя. Ученые рассчитывают, что будущие крупные проекты наблюдений, такие как LSST и DESI, помогут глубже понять природу этого загадочного компонента Вселенной.
