Астрофизики решили тайну загадочного клона далекой галактики. Во всем виновата темная материя!

Тройную галактику назвали Объект Гамильтона. Долгое время ученые не могли объяснить, каким образом в космосе могла образоваться подобная структура. Высказывались даже предположения, что это может быть космическая струна, а сама структура может быть доказательством теории струн.

Спустя восемь лет астроном не без помощи коллег все-таки решил эту загадку. Полное их исследование можно прочитать в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Жуткие космические клоны оказались одной галактикой, расположенной в 11 млрд световых лет от нас. Это подтвердили спектроскопические измерения обсерваторий Джемини и Кека. Телескоп зафиксировал сразу две ее «копии» из-за эффекта гравитационного линзирования.

Черная дыра проходит напротив галактики и искривляет исходящий от нее свет.

Однако простым гравитационным линзированием появление подобных копий объяснить нельзя.

«Эта гравитационная линза сильно отличается от большинства других, которые ранее исследовались Хабблом. Но это единственная линза, которая у нас есть в данном случае, а ведь сначала мы даже не знали ни о каком скоплении», — говорит Ричард Гриффитс, астрофизик из Гавайского университета.

Обычно ученые используют в качестве «естественных телескопов» черные дыры или скопление галактик, ведь они обладают достаточной массой и гравитацией. Они формируют кольцо Эйнштейна — то есть, искривляют свет до кольцеобразной формы. Однако в случае с Объектом Гамильтона галактика не просто увеличилась, а получила сразу несколько копий.

Гамильтон с коллегами выяснили, что в этом случае гравитационной линзой выступил плотный сгусток темной материи, который находится в 7 млрд световых лет от Земли и расположился точно между Хабблом и Объектом Гамильтона в момент снимка.

Однако это не помешало исследователям, а скорее даже наоборот — ведь благодаря такой случайной находке они смогли приблизиться к разгадке намного более сложной тайны — что же такое темная материя.

Используя специально разработанную компьютерную программу, ученые поняли, что необычной линзой выступала эта загадочная структура. Для того, чтобы изображение галактики получило сразу две копии, темная материя должна «плавно» растекаться по изогнутому галактическому скоплению.

Темная материя — это загадочная субстанция, о которой мы практически ничего не знаем, несмотря на то, что она занимает чуть больше четверти нашей Вселенной и формирует космическую паутину — крупнейшую структуру нашего мира. Благодаря своей гравитации она удерживает вместе планеты, звезды, галактики — в общем, всю известную нам материю, которая без этого воздействия просто разлетелась бы по всему космосу.

Гриффитс уверен — это открытие является важным достижением, ведь даже спустя почти столетие после ее открытия, мы до сих пор не понимаем, чем является темная материя. Мы знаем, что у нее есть масса и гравитация, однако почему она не взаимодействует со светом, из чего она состоит и как она себя ведет — все это нам предстоит узнать в будущем.

«Понимание размера этого сгустка или того, насколько он плавный, может привести нас к элементарной частице, которая формирует темную материю. Чем меньше эти сгустки, тем более массивной должна быть частица», — говорит ученый.