როგორ შეიძლება ისეთი რამის შესწავლა, რისი დანახვაც არ შეგვიძლია?! ამ პრობლემასთან გამკვლავება იმ ასტრონომებს უწევთ, რომლებიც ბნელ მატერიას სწავლობენ.

ბნელი მატერია სამყაროში არსებული მატერიის 85%-ს წარმოადგენს. იმის გამო, რომ ბნელი მატერია სინათლესთან არ ურთიერთქმედებს, მისი შესწავლა მხოლოდ სინათლესა და სხვა მატერიებზე მისი გრავიტაციული ურთიერთქმედებით შეიძლება.

მოუხელთებელი ბუნების მიუხედავად, ჩვენ ბნელ მატერიაზე გარკვეული წარმოდგენა მაინც გვაქვს. მაგალითად ვიცით, რომ ის არა მარტო ბნელი, არამედ ცივიცაა. შედეგად, ბნელი მატერია ერთგვარ გროვებს ქმნის და გალაქტიკების გარშემო "შარავანდედის" ფორმას იძენს, რაც გალაქტიკის მასის დიდ ნაწილს წარმოადგენს.

გაჩენილ კითხვებზე პასუხების გასაცემად ასტრონომები ახალ-ახალ მოდელებს ქმნიან და ამ მოდელებით ამოწმებენ ბნელ მატერიაზე საკუთარი დაკვირვებების სიზუსტეს. ცოტა ხნის წინ ჰარვარდისა და სმითსონის ასტროფიზიკის ცენტრის მკვლევრებმა ბნელი მატერიის შესასწავლად ახალი დეტალური სიმულაცია შექმნეს, რომელმაც მნიშვნელოვანი შედეგები მოიტანა.

სიმულაციის სიზუსტე ბნელი მატერიის შესახებ ჰიპოთეზებზეა დამოკიდებული. ამ შემთხვევაში გუნდმა ივარაუდა, რომ ბნელი მატერია ძირითადად სუსტად ურთიერთქმედი მასობრივი ნაწილაკებისგან (WIMP) შედგება, რომელთაგან თითოეული პროტონზე 100-ჯერ მძიმეა.

WIMP-ების თეორია ერთ-ერთი ყველაზე პოპულარული თეორიაა ბნელი მატერიის შესახებ. მსგავსი სიმულაციები აქამდეც შექმნილა, თუმცა ეს სიმულაცია განსაკუთრებით მაღალი ხარისხისაა. შექმნილი მოდელის თანახმად, ბნელი მატერია ყველა მასშტაბზე ქმნის ნათებას: დაწყებული პლანეტის ზომის წრეებიდან, დასრულებული გალაქტიკების კლასტერის გარშემო არსებული უზარმაზარი ციალით. ყველა ამ გამოვლინებას ერთნაირი სტრუქტურა აქვს: ისინი უფრო მკვრივია ცენტრისკენ, კიდეებისკენ კი უფრო და უფრო იფანტება. ეს შეიძლება ბნელი მატერიის განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი თვისება იყოს.

ბნელი მატერია თანამედროვე ასტრონომებისთვის ყველაზე დიდი თავსატეხია. რა თქმა უნდა, მასზე პირდაპირი დაკვირვება ბევრ კითხვას გასცემდა პასუხს, თუმცა სანამ ეს მოხდება, მსგავსი სიმულაციები საუკეთესო გზაა მის შესახებ ცოდნის მოსაგროვებლად.

კვლევა Nature-ში გამოქვეყნდა.