Новая теория объясняет гравитационное линзирование в скоплении галактик Abell 3827

Астрофизики из Университета Карнеги—Меллон и Багамского института перспективных исследований предлагают новую теорию, объясняющую уникальное линзирование, наблюдаемое в Abell 3827. Это скоплениее галактик расположено примерно в 1,3 миллиардах световых лет от нас. В статье, опубликованной в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Джойс Лин, Ричард Гриффитс и Дженни Вагнер описывают свою новую теорию и объясняют, как она поможет лучше понять природу темной материи.

Abell 3827 — это обозначение скопления, состоящего из сотен галактик. Если смотреть с Земли, только четыре из них отчетливо видны.
Предыдущие исследования показали, что видимая часть скопления составляет всего 10% от его массы — остальная часть, как полагают ученые, представляет собой темную материю. Из-за природы и расположения галактик в скоплении оно служит необычно большой гравитационной линзой. Такое линзирование привело к образованию светящегося голубого кольца по краям скопления.
Abell 3827 было обнаружено всего два года назад командой, изучавшей данные космического телескопа "Хаббл". С тех пор астрономы спорят о количестве изображений, которые можно увидеть, глядя на него — оценки варьируются от четырех до восьми. Считается, что трудность с определением точного числа связана с гравитационным искажением света, испускаемого звездами, невидимой темной материей.
Также было отмечено, что некоторые искажения, вероятно, связаны с вращением, которое, как утверждают некоторые, является примером взаимодействующей темной материи. В этой новой работе исследователи предполагают, что некоторые характеристики Abell 3827 обусловлены морфологией линзирования.
Они предполагают, что линзирование, наблюдаемое при наблюдении скопления, обусловлено его трехмерными характеристиками. Это отклонение от предыдущих теорий, которые описывали линзирование как тонкое и плоское. Согласно новой теории, линза Abell 3827 по форме больше похожа на вафлю, причем разные части имеют разную толщину — характеристика, которая могла бы объяснить, почему скопление в одних частях выглядит более растянутым, чем в других.
Примечательно, что для того, чтобы эта теория подтвердилась, не все галактики, составляющие скопление, должны находиться на одинаковом расстоянии от Земли: исследовательская группа считает, что три из четырех основных галактик находятся почти на одинаковом расстоянии, в то время как четвертая, возможно, на десятки миллионов световых лет ближе.