Установить состав темной материи ученые не могут до сих пор. Загадочная материя проявляет себя только за счет силы тяготения. Физики знают, что все остальные способы взаимодействия с обычным веществом для нее не работают, и ученые до сих пор не смогли напрямую зарегистрировать ее частицы в лабораториях. Наблюдения за обычной материей, попадающей в поле тяготения темной пока остаются практически единственным источником информации.
Группа ученых из Гавайского университета (США) попыталась проверить гипотезу о том, что во Вселенной темная материя расположена преимущественно там же, где и обычное вещество. Исследователи, о работе которых рассказало популярное издание NewScientist, провели наблюдения за четырьмя близко (по космическим масштабам) расположенными скоплениями галактик. Ученые знали, что галактики во Вселенной выстраиваются в цепочки длиной в десятки миллионов световых лет, и астрофизики из США рассчитывали увидеть следы волокон из таинственной темной материи параллельно с ними.
Поскольку непосредственно посмотреть на темную материю нельзя, исследователи решили искать удерживаемое ей обычное вещество. Газ, раскаленный до сверхвысоких температур в десятки миллионов градусов, оказался идеальным примером такого вещества: он достаточно горяч, чтобы испускать рентгеновское излучение и при этом вне галактики его может удержать только темная материя.
Астрономы наложили изображения скоплений галактик на полученные в рентгеновском диапазоне снимки и обнаружили, что все четыре скопления действительно ложатся на одну линию. Они также нашли свечение раскаленного газа вдоль этой линии. Это было сочтено доказательством существования гигантского волокна из темной материи.
Ученые не остановились на достигнутых результатах и решили дополнительно проанализировать движение галактик внутри скопления. По словам одного из авторов исследования Харольда Эбелинга, они изучали одно из самых больших и сложных по своей структуре скоплений, измеряя скорости отдельных частей и пытаясь восстановить их траекторию в прошлом.
Полученные данные позволили сделать еще один вывод. Астрономы предположили, что перемещающийся вдоль волокна из темной материи газ сталкивается со скоплениями галактик и разогревается при этом до еще более высоких температур. Если выводы ученых, которые опубликовали свои результаты в журнале Astrophysical Journal Letters, верны, то темная материя создает «каркас» для видимых галактик и, таким образом, является самой большой из известных человечеству структур во Вселенной. Она еще и является своеобразной «печной трубой», по которым распространяется раскаленное вещество.
Напомним, что именно свечением раскаленного газа астрономы пытались объяснить видимый в рентгеновских лучах ореол в центре Млечного пути. Однако проведенные российскими учеными наблюдения при помощи того же телескопа Chandra показали, что на самом деле источником рентгеновского ореола служат двойные звезды и белые карлики.