Долгие годы астрономы ломали голову над "загадкой", связанной с тем, как звезды и темная материя могут взаимодействовать. Но международная команда ученых недавно поставила точку в этом вопросе, опубликовав статью в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS). Исследователи из Австралии, Великобритании, Австрии и Германии пришли к выводу, что наблюдаемая закономерность — вовсе не следствие мистического взаимодействия, а результат того, как мы измеряем и моделируем галактики.
Ранее ученые заметили, что плотность материи в галактиках падает с одинаковой скоростью, независимо от возраста, формы или количества звезд. Это казалось странным, ведь галактики такие разные, а структура плотности у них удивительно схожа. Возникло предположение, что звезды и темная материя каким-то образом компенсируют друг друга, создавая эту регулярность. Но никто не мог объяснить, как это работает. Если бы гипотеза оказалась верной, пришлось бы пересматривать наше понимание эволюции галактик.
Однако команда под руководством доктора Каро Деркенне из Университета Маккуори доказала, что дело не в галактиках, а в том, как мы их моделируем. Используя Очень Большой Телескоп в Чили, они детально исследовали 22 галактики, которые существовали около четырех миллиардов лет назад. Это позволило создать более точные модели, учитывающие сложность структур галактик.
Раньше модели были слишком упрощенными, что приводило к неверным выводам. Новые модели, рассчитанные на суперкомпьютере OzStar в Университете Суинберна, дали более корректные результаты. Команда потратила на расчеты эквивалент 8000 часов работы обычного компьютера.
В исследовании использовался спектрограф MUSE на VLT, который собирает данные в формате спектральных кубов, где каждый пиксель — это отдельный спектр. Эти данные стали частью проекта MAGPI (Middle Ages Galaxy Properties with Integral field Spectroscopy).