Учёные из Университета Алабамы в Хантсвилле (США) обнаружили свидетельства существования субгало тёмной материи в окрестностях Солнечной системы, используя данные о двойных пульсарах. Это открытие подтверждает теоретические предсказания и предлагает новый метод поиска тёмной материи.
Группа под руководством доктора Сурканьи Чакрабарти проанализировала данные наблюдений за 27 двойными пульсарами. Двойные пульсары — это системы из двух звёзд, по меньшей мере одна из которых — пульсар, нейтронная звезда, излучающая мощные импульсы энергии с высокой регулярностью, что позволяет использовать их как высокоточные космические часы.
Авторы работы предположили, что гравитационное воздействие субгало тёмной материи может вызывать небольшие отклонения в периодах излучения двойных пульсаров. Субгало — это плотное скопление тёмной материи внутри более крупного гало, которое, как считается, образует ядро галактик. Тёмная материя взаимодействует с обычным веществом (барионным) преимущественно через гравитацию.
После анализа данных учёные выявили два двойных пульсара, PSR J1640+2224 и PSR J1713+0747, демонстрирующих коррелированные гравитационные изменения, которые не могут быть объяснены известными физическими явлениями, такими как гравитационное излучение или эффект Шкловского (артефакт, связанный с движением системы относительно наблюдателя).
Учёные исключили влияние обычного вещества, поскольку для объяснения наблюдаемых гравитационных изменений потребовалось бы в 100 раз больше барионной материи, чем наблюдается в этой области Галактики. Определённая масса субгало составляет приблизительно 2,45 × 107 солнечных масс, а его расстояние от Солнца оценивается в 2340 световых лет.
Это первое обнаружение субгало тёмной материи в непосредственной близости от Солнечной системы. Работа Чакрабарти и её коллег демонстрирует эффективность использования данных о двойных пульсарах для поиска тёмной материи и открывает новые перспективы для дальнейших исследований в этой области. Постоянное накопление астрономических данных о двойных пульсарах позволит учёным продолжить поиск подобных субгало и уточнить представления о распределении тёмной материи в галактике.