Изменение плотности массы в зависимости от расстояния. Синие точки - данные наблюдений, непрерывная линия - результат компьютерного моделирования. Скриншот из исследовательской работы.

Исследователи из института физики и математики Токийского университета и университета Нагойи заявили, что говорить о границе галактики не имеет смысла. К такому выводу они пришли по результатам компьютерного моделирования и сопоставления данных моделирования данными астрономических наблюдений. Статья опубликована, в The Astrophysical Journal. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org.

Известно, что во Вселенной содержится 22% темной материи, притом что привычное нам вещество занимает всего 4,5%. Долгое время ученые не могли прийти к общему мнению, как именно располагается темная материя во Вселенной.

Исследователи из Токийского университета пришли к выводу, что у галактик нет четко обозначенных границ представления материи. Скопления звезд, по данным ученых, являются лишь узлами, между которыми растягивается сеть темной материи. Это снимает понятие массы галактики, поскольку скопление звезд не является отдельным образованием в пространстве.

В соответствии с теорией относительности Эйнштейна, галактика, как и любой массивный объект, искривляет своим гравитационным полем траекторию луча, проходящего вблизи или через него, порождая так называемое гравитационное линзирование. Скопление звезд - довольно яркий объект, поэтому сам по себе эффект линзирования заметить трудно, но с его помощью можно выяснить распределение темной материи во Вселенной. Опираясь на уже известные факты и данные, полученные с помощью оптического телескопа SDSS, ученые смоделировали положение темной материи по отношению к галактикам.

Прямое наблюдение темной материи невозможно, поскольку она не испускает электромагнитного излучения и не взаимодействует с ним. В научной среде есть много мнений о том, что именно является темной материей, но пока не подтверждено ни одно из них.