Международная группа астрофизиков пришла к выводу, что в центре Млечного Пути и других галактик могут находиться гигантские невидимые структуры из темной и обычной материй. Исследование опубликовано на портале нерецензированных научных материалов arXiv.
Согласно одной из гипотез, темная материя остается неуловимой из-за ее сверхнизкой плотности. Эти гипотетические частицы могут быть настолько легкими, что их квантово-волновая природа проявляется только в галактических масштабах. Эта концепция известна как размытая, или нечеткая темная материя. Если догадка верна, то частицы темной материи могут собираться в гигантские невидимые сгустки, образуя так называемые "темные звезды". Такие структуры способны занимать очень большой объем пространства и обеспечивать основную часть массы галактик, не создавая структур высокой плотности.
В новом исследовании ученые смоделировали взаимодействие между размытой темной материей и обычным газом. Оказалось, что темная материя быстро собирается в одной точке, окружая себя рассеянными облаками. За ними следует газ, смешиваясь с нечеткой темной материей и создавая структуру, названную фермионно-бозонной звездой.
Такая фермионно-бозонная звезда может быть гигантской, занимая до 10 тыс. световых лет в диаметре. Для сравнения, ширина всего Млечного Пути составляет 100 тыс. световых лет. Эта колоссальная структура почти полностью невидима и проявляет себя только слабым свечением газа. Исследователи отметили, что это послужило бы идеальным представлением о галактическом ядре, которое содержит более высокую (но не слишком высокую) плотность обычной материи, тем самым подтверждая ключевое предсказание модели размытой темной материи.
