Физики проверили закон тяготения на масштабах скоплений галактик

Физики проверили, как работает гравитация на расстояниях в сотни миллионов световых лет, и получили результат, соответствующий стандартной модели космологии. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters. Полученные данные также усиливают позиции гипотезы о существовании темной материи.

Ученых давно интересует одна из главных загадок современной астрофизики. Звезды на окраинах галактик движутся быстрее, чем можно было бы ожидать, исходя только из количества видимого вещества. Одно из объяснений заключается в существовании невидимой темной материи.

Другая версия предполагает, что на больших расстояниях привычные законы гравитации могут работать иначе.

Международная группа более чем из 40 исследователей под руководством Патрисио Гальярдо решила проверить вторую гипотезу. Ученые использовали данные Atacama Cosmology Telescope и каталога Sloan Digital Sky Survey. Они изучили движение массивных галактических гало с помощью кинематического эффекта Сюняева — Зельдовича.

Измерения проводились на расстояниях от 30 до 230 мегапарсек. Исследователи получили показатель зависимости силы притяжения от расстояния 2,1 ± 0,3, что соответствует привычному закону обратных квадратов и согласуется со стандартной космологической моделью с темной материей.

Таким образом, эксперимент не обнаружил признаков того, что на огромных космических масштабах гравитация начинает вести себя принципиально иначе. Это ограничивает возможности некоторых альтернативных объяснений движения галактик и дает дополнительные аргументы в пользу модели с темной материей.

При этом само исследование не раскрывает, из чего состоит темная материя, и не является ее прямым обнаружением. Ее природа по-прежнему остается одной из главных нерешенных загадок современной физики.

Ранее ученые предупредили о риске перебоев с электричеством из-за вспышек на Солнце. Подробнее об этом читайте в материале Общественной службы новостей.