Nová teorie temné hmoty: Dva typy částic, které vysvětlují záhady galaxií

Temná hmota, jedna z největších záhad astronomie, může být mnohem složitější, než se dosud věřilo. Nová studie naznačuje, že by se mohla skládat z nejméně dvou různých druhů částic, které se v průběhu času pomalu oddělují.

Temná hmota, jedna z největších záhad astronomie, může být mnohem složitější, než se dosud věřilo. Nová studie naznačuje, že by se mohla skládat z nejméně dvou různých druhů částic, které se v průběhu času pomalu oddělují. Těžší částice by klesaly směrem k centrům galaxií, zatímco lehčí by se rozptylovaly směrem ven.

Tato jednoduchá myšlenka by mohla vyřešit několik matoucích kosmických pozorování, která astronomy léta trápila. Patří mezi ně neobvykle rozptýlené trpasličí galaxie a překvapivě husté shluky temné hmoty, které ohýbají světlo prostřednictvím gravitační čočky. Ačkoli se tato pozorování zdají ukazovat opačným směrem, nová studie naznačuje, že by mohla mít stejné základní vysvětlení.

Fyzici z Purple Mountain Observatory Čínské akademie věd (CAS) navrhují, že temná hmota se nemusí skládat z jednoho typu částic. Místo toho by mohla být tvořena částicemi s různými hmotnostmi. Jejich nový model „dvoukomponentní samointeragující temné hmoty“ zahrnuje nejméně dva druhy částic temné hmoty – jednu těžší a jednu lehčí. Kromě gravitačních interakcí se tyto částice mohou také přímo srážet. Tyto interakce vedou k procesu zvanému „masová segregace“.

Jednoduše řečeno, těžší částice temné hmoty se postupně přesouvají k centrům galaxií, zatímco lehčí částice se časem rozšiřují směrem ven. Vědci toto chování přirovnávají k hvězdokupám, kde se nejhmotnější hvězdy pomalu přesouvají dovnitř a méně hmotné hvězdy se vzdalují od středu. Tento objev otevírá nové cesty k pochopení struktury a vývoje vesmíru, což by mohlo posunout naše chápání temné hmoty za standardní model „studené temné hmoty“, který se dosud používal k vysvětlení formování galaxií.