Астрономы определили, что тепло от первых светил и аккреционных дисков черных дыр привело к частичной "стерилизации" Вселенной: в результате сформировалось гораздо меньше галактик, чем могло бы. Об этом сообщается в пресс-релизе Университета Дурхама, сотрудники которого принимали участие в работе. Результаты своего исследования ученые представили на заседании Королевского астрономического общества.
В настоящее время считается, что в образовании галактик важную роль играет так называемая темная материя - загадочная субстанция, участвующая в гравитационном взаимодействии, но "игнорирующая" электромагнитное. Считается, что скопления темной материи являются своего рода зародышами галактик.
В рамках исследования ученые моделировали поведение темной материи на ранних этапах развития Вселенной. В результате им удалось установить, что в настоящее время вокруг Млечного Пути вращается большое количество (несколько сотен тысяч) сгустков темной материи - гораздо больше, чем карликовых галактик (пока их известно несколько десятков).
Исследователи предлагают следующее объяснение этому парадоксу. Примерно через полмиллиарда лет после Большого Взрыва, когда в космосе предположительно появились черные дыры (и, соответственно, их аккреционные диски) и первые звезды, от их излучения средняя температура вещества в космосе возросла до 20-100 тысяч градусов по Цельсию. В результате "обычный" газ, присутствующий в маленьких скоплениях темной материи, оказался перегрет (для образования звезд необходим достаточно холодный газ) и никаких галактик из него не образовалось.
В рамках симуляции ученые использовали теорию холодной темной материи (cold dark matter - CDM), то есть материи, составленной из медленно движущихся частиц. Отметим, что общепринятой теории темной материи в настоящее время не существует. Сами исследователи отмечают, что результаты их исследования хорошо вписываются в теорию CDM, поэтому могут служить ее косвенным подтверждением.
Однако совсем недавно измерения, проведенные астрономами из Калифорнийского университета поставили под сомнение теорию холодной темной материи. Исследователям удалось доказать, что для масс карликовых галактик существует нижняя граница. Это, в свою очередь, непосредственно противоречит теории CDM.