Не наричаме тъмната материя тъмна, тъй като тя е някакъв сенчест материал. Нейното наименование се дължи на факта, че не си взаимодейства със светлината.
Разликата е тънка, но важна. Обикновената материя може да бъде тъмна, защото поглъща светлина. Ето защо например можем да видим сянката на молекулярните облаци на фона на разпръснатите звезди на Млечния път. Това е възможно, защото светлината и материята могат да се свързват.
Светлината е електромагнитна вълна, а атомите съдържат електрически заредени електрони и протони, така че материята може да излъчва, поглъща и разсейва светлина. Тъмната материя не е електрически заредена. Тя няма начин да се свърже със светлината и затова, когато светлината и тъмната материя се срещнат, те просто преминават една през друга.
Всички наши наблюдения сочат, че тъмната материя и светлината имат общо само с гравитацията.
Когато тъмната материя се струпва около галактика например, нейното гравитационно привличане може да отклони светлината. Поради тази причина можем да съставим карта на разпределението на тъмната материя във Вселената, като наблюдаваме как светлината се гравитира около нея.
Знаем също, че тъмната и обикновената материя си взаимодействат гравитационно. Привличането на тъмната кара галактиките да се събират в суперкупове.
Но въпросът, на който все още нямаме отговор, е дали тъмната и обикновената материя си взаимодействат само гравитационно. Ако атом и частица от тъмна материя се пресекат, дали наистина само ще преминат една през друга?
Тъй като не сме наблюдавали пряко частици тъмна материя, можем само да предполагаме, но повечето модели на тъмна материя твърдят, че гравитацията е единствената обща връзка със светлинната и обикновената материя. Тъмната и обикновената материя се струпват една около друга, но не се сблъскват и сливат като междузвездните облаци.
Но едно ново изследване предполага, че те си взаимодействат, което може да разкрие фини аспекти на мистериозната материя.
Изследването разглежда шест свръхслаби галактики джуджета, или UFD. Това са сателитни галактики в близост до Млечния път, които изглежда имат много по-малко звезди, отколкото предполага тяхната маса.
Това е така, защото те са изградени предимно от тъмна материя. Ако обикновената и тъмната си взаимодействат само гравитационно, тогава разпределението на звездите в тези малки галактики би трябвало да следва определен модел. Ако тъмната и обикновената си взаимодействат пряко, тогава това разпределение ще бъде изкривено.
За да проверят това, учените провеждат компютърни симулации и на двата сценария. Те откриват, че при модела без взаимодействие разпределението на звездите трябва да стане по-плътно в центъра на УФД и по-разпръснато в краищата.
При взаимодействащия модел разпределението на звездите трябва да бъде по-равномерно. Когато сравняват тези модели с наблюденията на шестте галактики, те установяват, че взаимодействащият модел е малко по-подходящ.
Изглежда, че тъмната и обикновената материя си взаимодействат по начини, които надхвърлят гравитационните им притегляния.
Няма достатъчно данни, за да се определи точното естество на взаимодействието, но фактът, че изобщо има някакво взаимодействие, е изненадващ.
Това означава, че традиционните ни модели за тъмната материя са поне отчасти погрешни. Може също така да посочи пътя към нови методи за директно откриване на тъмна материя. С времето може би най-накрая ще разгадаем тайната на тази тъмна, но не напълно невидима материя.
Източник: Universe Today
