Nature: Ученые объяснили поведение темной материи без привлечения «пятой силы»

Ученые из Женевского университета провели исследование, согласно которому темная материя на наблюдаемых масштабах подчиняется тем же законам гравитации, что и обычное вещество.

Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Исследователи проверяли гипотезу о существовании «пятой силы», которая могла бы воздействовать только на темную материю — невидимую субстанцию, чье присутствие выводится из ее гравитационных эффектов. Для этого они проанализировали поведение галактик в гравитационных колодцах — искривлениях пространства-времени, создаваемых массивными объектами.

Анализ показал, что движение темной материи соответствует уравнениям Эйлера, то есть ведет себя так же, как и обычная материя под действием гравитации.

Тем не менее, авторы исследования подчеркивают, что полученные данные не исключают полностью существование неизвестной силы. По их оценкам, если такая сила и есть, ее воздействие не может превышать 7% от силы гравитации.

Окончательный ответ могут дать будущие, более точные наблюдения. Ожидается, что данные с обсерватории Веры Рубин (LSST) и прибора Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) позволят обнаружить силы, составляющие всего 2% от гравитационного воздействия. Это поможет подтвердить или опровергнуть наличие во Вселенной новой фундаментальной силы.