Physical Review Letters: раскрыт способ найти темную материю в галактиках

Исследователи из Института гравитационной физики Общества Макса Планка и Института физики высоких энергий в Барселоне разработали метод, который может стать ключом к обнаружению темной материи. По данным исследования, опубликованного в журнале Physical Review Letters, физики обнаружили, что темная материя, состоящая из ультралегких скалярных бозонов, влияет на гравитационные волны в системах с экстремальным отношением масс (EMRI) в спиральных галактиках.

Это открытие может иметь значительные последствия для будущих космических миссий по обнаружению гравитационных волн, таких как миссия LISA. Исследователи использовали полностью релятивистский подход для анализа взаимодействий в этих системах, учитывая экстремальные гравитационные эффекты. Они предполагают, что скалярное поле, создаваемое этими частицами, влияет на фазовые сдвиги гравитационных волн, исходящих от EMRI, которые состоят из сверхмассивной черной дыры и меньшего астрономического тела, такого как звезда или другая черная дыра.

Результаты показали, что меньшие черные дыры, вращающиеся вокруг сверхмассивных, создают плотный след в темной материи, вызывая динамическое трение и изменяя характер гравитационных волн. Это открытие не только углубляет наше понимание темной материи, но и может помочь ученым лучше понять, как формируются крупномасштабные структуры Вселенной.