Физики из Массачусетского технологического института и ряда европейских научных центров предложили метод поиска тёмной материи через анализ гравитационных волн. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.
Тёмная материя, по оценкам учёных, составляет более 85% вещества во Вселенной, однако не фиксируется напрямую, поскольку не взаимодействует со светом и проявляется только через гравитацию.
Авторы работы предположили, что следы тёмной материи могут отражаться в форме гравитационных волн, возникающих при слиянии чёрных дыр. Если перед столкновением чёрные дыры проходят через область повышенной плотности тёмной материи, это способно изменить структуру сигнала.
Для проверки гипотезы исследователи проанализировали данные детекторов LIGO, Virgo и KAGRA. Всего рассмотрено 28 наиболее чётких событий слияния чёрных дыр, зафиксированных в рамках первых трёх наблюдательных кампаний.
В 27 случаях сигналы соответствовали стандартной модели столкновения в вакууме. Однако событие GW190728, зарегистрированное 28 июля 2019 года, продемонстрировало отклонения от ожидаемой формы сигнала.
— Особенности этого события могут быть связаны с прохождением чёрных дыр через плотную среду тёмной материи, — отметил один из авторов исследования.
При этом учёные подчёркивают, что статистической значимости недостаточно для заявлений об обнаружении тёмной материи. Возможные отклонения требуют дополнительной проверки.
Рассматривается модель, в которой тёмная материя состоит из сверхлёгких частиц, способных формировать плотные структуры вокруг быстро вращающихся чёрных дыр. В таких условиях может усиливаться эффект сверхизлучения, увеличивающий концентрацию вещества.
Исследователи считают, что метод анализа гравитационных волн может стать перспективным инструментом поиска тёмной материи по мере накопления новых данных наблюдений.
Новости бегут быстрее, чем вы успеваете читать. Следите за ними в нашем Telegram канале
- Российские физики зафиксировали редчайший распад циркония-96
- Какие вирусы могут вызвать следующую пандемию: прогноз ученых
- Жалобы на память в 45 лет могут указывать на ранние признаки болезни Альцгеймера
- Продукты с какао и виноградом связали с улучшением памяти у мышей
- Ученые зафиксировали изменение движения потоков во внешнем ядре Земли под Тихим океаном
