Физики нашли возможный след темной материи в слиянии черных дыр
Ученые предложили новый способ обнаружения темной материи — по ее влиянию на гравитационные волны, возникающие при слиянии черных дыр. Исследователи создали модель, описывающую, как облака темной материи вокруг черных дыр могут тонко изменять форму гравитационно-волнового сигнала.
Темная материя, составляющая около 85% массы Вселенной, до сих пор не обнаружена напрямую, так как не взаимодействует с электромагнитным излучением. Однако она проявляет себя гравитационно. Авторы работы предположили, что скопления темной материи вокруг черных дыр могут оставлять характерный отпечаток на гравитационных волнах, которые регистрируют обсерватории.
Чтобы проверить гипотезу, физики применили свою модель к данным, собранным лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией LIGO. Из множества зарегистрированных событий слияния черных дыр один сигнал выделился как потенциально несущий признаки темной материи.
По словам исследователей, этот сигнал не может быть объяснен стандартными моделями слияния черных дыр без дополнительных факторов. Если интерпретация подтвердится, это станет первым прямым свидетельством существования темной материи.
Открытие может кардинально изменить понимание природы темной материи и ее роли в эволюции галактик. Дальнейший анализ данных LIGO и будущих гравитационно-волновых обсерваторий, таких как космический детектор LISA, поможет подтвердить или опровергнуть находку.
Результаты исследования опубликованы в рецензируемом научном журнале и уже привлекли внимание астрофизиков. Ученые планируют расширить поиск, включив в анализ больше событий слияния черных дыр из каталогов LIGO и Virgo.
