Анализ показывает, что количество темной материи у квазаров стабильно в разные эпохи развития Вселенной. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal.
Международная группа астрономов сообщила о первом измерении массы ореола темной материи, окружающей галактики с активными сверхмассивными черными дырами, расположенные в 13 млрд световых лет от Земли. Анализ древних квазаров показывает, что количество темной материи стабильно на протяжении истории Вселенной.
В центре каждой галактики находится сверхмассивная черная дыра. При достижении определенного размера они становятся активными, испуская огромное количество излучения. Такие далекие галактики называются квазарами. Считается, что они активируются наличием массивных ореолов темной материи, окружающих галактику, направляющих материю к центру и питающих черную дыру.
Исследователи использовали данные нескольких радиоастрономических наблюдений для изучения свойств 107 квазаров с красным смещением превышающим z = 6. Ключевые наблюдения были получены от модернизированных приборов японского телескопа Subaru, установленного на Гавайях.
Темная материя практические не взаимодействует с электромагнитным излучением и потому невидима для обычных наблюдений. Исследователи анализировали гравитационное влияние этой формы материи для расчета ее массы. Астрономы наблюдали за джетами сверхмассивных черных дыр в центре галактик и искривлением света под действием гравитации ореолов темной материи.
Мы обнаружили, что масса ореолов темной материи квазаров довольно постоянна и примерно в 10 трлн раз превышает массу нашего Солнца. Такие измерения были сделаны для более поздних ореолов вокруг квазаров, и эти измерения поразительно похожи на то, что мы видим для более древних квазаров.
Нобунари Касикаве, профессор Токийского университета и соавтор исследования
Исследователи отмечают, что идентичные результаты, полученные при изучении квазаров, расположенных на разном расстоянии и соответствующих разным эпохам развития Вселенной, указывает, что существует критическая масса темной материи, которая превращает галактику в квазар. Вероятно, достаточно массивный ореол темной материи подпитывает сверхмассивную черную дыру, заставляя ее аккрецировать окружающие ее газ и пыль и выбрасывать джеты.
На обложке: Изображение от Sketchepedia на Freepik