В самом сердце Вселенной, на расстоянии 11 миллиардов световых лет от Земли, астрономы столкнулись с настоящей загадкой. Там, где не видно ни единого луча света, скрывается нечто настолько массивное, что его гравитация искажает само пространство. Этот объект, получивший неофициальное прозвище «таинственный разрушитель», обладает массой, сравнимой с миллионом солнц, и, по всей видимости, содержит в центре черную дыру. Но на этом странности не заканчиваются.
Обнаружить столь удаленный и невидимый объект удалось благодаря эффекту гравитационного линзирования — когда свет от далеких галактик изгибается под действием мощной гравитации на пути к нам. Именно по этим искажениям ученые и вычислили присутствие необычного тела в системе JVAS B1938+666. Однако, в отличие от других известных галактик и звездных скоплений, этот объект полностью лишен видимого излучения. Он словно растворился во тьме, оставив только гравитационный след.
Необычная плотность
Исследователи попытались воссоздать распределение массы внутри загадочного тела. Оказалось, что его центральная часть невероятно плотная — примерно четверть всей массы сосредоточена в крошечном ядре, что характерно для черных дыр или сверхплотных звездных ядер. Но дальше от центра плотность резко падает, образуя обширный диск, который не встречается ни в одной из известных структур Вселенной. Это нечто совершенно новое для науки.
«Мы никогда не видели ничего подобного, — признаются участники международной команды. — Обычно объекты с такой массой либо ярко светятся, либо имеют более равномерное распределение вещества. Здесь же мы видим экстремально компактное ядро и огромную, но невидимую оболочку».
Гравитационные загадки
JVAS B1938+666 — это сложная система, включающая массивные галактики и другие объекты на расстоянии от 6,5 до 11 миллиардов световых лет. Но именно «разрушитель» оказался самым далеким и самым загадочным элементом этой системы. Его невозможно увидеть ни в оптическом, ни в радиодиапазоне — только по косвенным признакам, по тому, как он искажает свет других галактик.
Анализируя мельчайшие возмущения в дуге гравитационной линзы, ученые сравнили полученные данные с существующими моделями темной материи. Ни одна из них не смогла объяснить столь необычное распределение массы. «Это не просто плотный шар, — отмечают исследователи. — Его структура напоминает нечто среднее между ультракомпактной галактикой и огромным облаком темной материи».
В поисках объяснения
Пока что все попытки «поймать» хоть какой-то свет от этого объекта не увенчались успехом. Даже самые чувствительные радиотелескопы не зафиксировали ни малейшего сигнала. В будущем ученые надеются подключить инфракрасные обсерватории, такие как космический телескоп имени Джеймса Уэбба (James Webb Space Telescope, JWST). Если удастся обнаружить хотя бы слабое излучение, это может означать, что перед нами необычная карликовая галактика с огромным гало. Но если и JWST не увидит ничего, придется признать: мы столкнулись с объектом, который не вписывается ни в одну из существующих теорий о темной материи.
«Каждый раз, когда кажется, что мы приблизились к разгадке, объект подбрасывает новый сюрприз, — делятся впечатлениями участники проекта. — Это и пугает, и вдохновляет одновременно. Возможно, мы стоим на пороге открытия совершенно нового класса космических тел».
Вызов для науки
Открытие «таинственного разрушителя» уже вызвало бурю обсуждений в научном сообществе. Одни считают, что это может быть ключ к пониманию природы темной материи, другие предполагают, что речь идет о неизвестном ранее типе галактик. Но пока что ни одна гипотеза не выдерживает проверки фактами. Объект остается абсолютно невидимым, а его масса и структура не поддаются объяснению.
Возможно, именно такие находки и двигают науку вперед. Когда привычные модели перестают работать, появляется шанс сделать шаг в неизвестность и открыть нечто по-настоящему революционное. А пока астрономы продолжают наблюдать за загадочным телом, надеясь, что новые технологии и методы анализа помогут пролить свет на его природу.
RUSSPAIN напоминает, что Институт астрофизики Макса Планка (Max Planck Institute for Astrophysics) в Германии — один из ведущих мировых центров по изучению космоса и гравитационных явлений. Его специалисты регулярно участвуют в международных проектах, связанных с поиском и анализом темной материи, а также разрабатывают уникальные методы моделирования распределения массы во Вселенной. Благодаря их работе человечество получает шанс приблизиться к разгадке самых сложных космических тайн.
