Тъмната материя се държи повече като вълни, отколкото като частици
Физиците са уверени, че по-голямата част от материята във Вселената се състои от невидима субстанция, за която имаме единствено косвени доказателства. Природата на тази тъмна материя обаче остава мистерия. Изследвайки гравитационните изкривявания на светлината, физици от Хонконг смятат, че са с една стъпка по-близо до разбирането на тези фундаментални космологични процеси.
Причината космолозите да са уверени, че тъмната материя съществува, е, че можем да следим въздействието на нейната гравитация върху държанието на галактиките. По-конкретно, тъмната материя наподобява съставлява до 85% от масата на Вселената и множеството от далечните галактики, които виждаме, са заобиколени от ореол от тази мистериозна материя. Тази материя се назовава тъмна материя, тъй като не излъчва, не отразява и не гълтам светлината, тъй че е извънредно мъчно да бъде открита.
Тъмната материя най-вероятно се състои от някакви незнайни обикновени частици, само че тяхната природа продължава да бъде доста противоречив въпрос. Всички досегашни опити за разкриване на частици от тъмната материя в лабораторни условия са несполучливи. Две хипотези обаче са придобили най-голяма тежест. Първата е, че тъмната материя се състои от едва взаимодействащи солидни частици, или WIMP (Вимпове). Втората е, че те са извънредно леки аксионни частици. На доктрина WIMP се държат по-скоро като талази заради квантовата интерференция.
Изборът на едната или другата опция е доста сложен, само че светлината от далечна вселена оказа помощ. Когато светлината минава наоколо до солидни обекти като галактиките, нейната траектория се изкривява съгласно законите на общата доктрина на относителността – гравитацията огъва пространство-времето към себе си. В резултат на това зад далечната вселена можем да забележим размазан облик на други галактики. Светлината от по-отдалечените звезди основава ореол към по-близките звезди.
Това деформиране на светлината се назовава гравитационна леща, а пръстените от светлина, които се появяват към галактиките, се назовават пръстени на Айнщайн-Хвалсон, написа Phys.org.
Учени от университета в Хонконг са изследвали няколко звездни системи, при които многочислените копия на еднакъв доста далечен галактически обект се вижда като декор в пръстена на една от галактиките. С помощта на в детайли компютърно моделиране те съумяха да дефинират по какъв метод тези изображения биха били изкривени, в случай че тъмната материя се състои от Вимпове или аксиони. Оказа се, че моделът на Вимповете не наподобява на действителните изображения от телескопа, само че компютърният модел на аксионите възпроизвежда напълно тъкмо всички параметри на следената система.
Резултатите от тези проучвания демонстрират, че аксионният модел на тъмната материя е по-вероятен отговор на загадката от този на Вимповете. Тоест, черната материя се държи повече като талази, в сравнение с като частици.
