Темна матерія може керувати центром Чумацького Шляху

Астрономи досі не повністю розуміють Галактичний центр, хоча впевнені, що там існує надмасивна чорна діра Стрілець А*, яка впливає на космічні об'єкти поблизу. Проте нове дослідження ставить під сумнів її домінуючу роль. Можливо, головною силою є величезний згусток невидимої матерії.

Стаття, опублікована у виданні Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, не заперечує існування Стрільця А*. Натомість дослідники оскаржують теорію про те, що надмасивна чорна діра контролює орбіти S-зірок, групи швидкообертових зірок у Галактичному центрі. Вони демонструють, що щільне компактне ядро темної матерії могло б імітувати гравітаційне притягання чорної діри і краще пояснити деякі спостереження.

«Це перший раз, коли модель темної матерії успішно поєднала ці різні масштаби та орбіти різних об'єктів», — зазначив Карлос Аргуельєс, співавтор дослідження з Інституту астрофізики Ла-Плата в Аргентині.

Для дослідження команда провела симуляції, порівнюючи модель темної матерії з традиційною моделлю чорної діри. Теоретично ядро створювало б «надщільне компактне ядро, оточене величезним розсіяним ореолом» світла. Симуляції показали, що прогнози двох моделей відрізнялися менш ніж на один відсоток, підтверджуючи, що ядро темної матерії має таку ж статистичну обґрунтованість, як і надмасивна чорна діра.

Ця модель також узгоджується зі знімками «тіні» чорної діри, оскільки щільне ядро темної матерії сильно викривлювало б світло, створюючи подібне зображення. Крім того, модель добре пояснює нещодавні спостереження зовнішнього ореолу Чумацького Шляху від місії GAIA DR3 Європейського космічного агентства.

Дослідники визнають, що модель темної матерії не виявилася однозначно кращою за модель чорної діри. Вони сподіваються, що дані від інструментів нового покоління допоможуть детальніше перевірити їхню гіпотезу.