Астрономы Калифорнийского технологического института (Калифорнийский Технологический Институт) и Гарвардского университета обнаружили уникальный явление разделения темной и обычной материи в процессе столкновения двух крупных скоплений галактик под названием MACS J0018.5+1626. Результаты их исследования были опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.
При столкновении этих галактических скоплений темная материя, взаимодействующая только через гравитацию и не излучающая свет, продолжала двигаться вперёд, в то время как обычная материя, взаимодействующая также с помощью электромагнитных сил, замедлилась и осталась позади.
Аналогичное разделение темной и нормальной материи было ранее зафиксировано, например, в галактическом скоплении Пуля. Этот объект состоит из двух сталкивающихся скоплений, где горячий газ отстает от темной материи. Ситуация, наблюдавшаяся в MACS J0018.5+1626 (впоследствии известном как MACS J0018.5), похожа, но ориентация слияния повернута примерно на 90 градусов относительно скопления Пуля.
Для анализа данных учёные использовали множество обсерваторий, включая субмиллиметровую обсерваторию Калифорнийского технологического института, обсерваторию WM Keck, рентгеновскую обсерваторию Chandra, космический телескоп Hubble и другие инструменты. Эти данные позволили детально изучить скопления как темной, так и обычной материи.
Исследователи применили метод кинетического эффекта Сюняева-Зельдовича для измерения скорости газа в скоплениях, а также данные обсерватории Keck для определения скорости галактик, что позволило косвенно оценить скорость темной материи. Используя данные рентгеновской обсерватории Chandra, они также определили температуру и местоположение газа.
Сравнивая полученные данные с различными телескопами и проведя симуляцию столкновения, учёные установили, что скопления двигались навстречу друг другу со скоростью около 3000 километров в секунду — примерно один процент от скорости света. Ориентация столкновения совместно с тем фактом, что темная материя и обычная материя отделились друг от друга, объясняет, почему эти два типа материи, казалось бы, движутся в противоположных направлениях.
Источник: https://lenta.ru/news/2024/07/26/galaxy/
