Считается, что темная материя составляет более 85% всей материи во Вселенной, однако ее природа до сих пор остается загадкой из-за практически полного отсутствия взаимодействия с обычной материей, кроме гравитационного.
Исследователи разработали математическую модель, позволяющую по особенностям гравитационных волн определить, проходили ли они через плотные облака темной материи. Для проверки метода были использованы данные глобальной сети обсерваторий LIGO-Virgo-KAGRA, фиксирующих космические гравитационные всплески.
Из 28 наиболее четких сигналов только один – GW190728, зафиксированный 28 июля 2019 года, – показал признаки возможного влияния темной материи. Ученые подчеркивают: пока это не открытие, а лишь новый инструмент для будущих исследований.
Особое внимание в работе уделено феномену сверхизлучения: при взаимодействии с быстро вращающейся черной дырой волны темной материи могут усиливаться, оставляя уникальный отпечаток на гравитационных волнах. Такой подход открывает перспективы для изучения тёмной материи на ранее недоступных масштабах.
Авторы исследования отмечают, что с накоплением новых данных от детекторов LVK шансы на обнаружение следов темной материи значительно возрастут. Это открывает новую главу в астрофизике и может привести к революционным открытиям в понимании устройства Вселенной.
