Kiedy spoglądamy w nocne niebo, widzimy tam planety, gwiazdy, galaktyki. Jeżeli dodamy do tego obłoki pyłu i gazu oraz czarne dziury stworzymy opis całej materii we wszechświecie. Tak przynajmniej mogłoby się wydawać. W rzeczywistości, wszystkie te obiekty stworzone z tzw. materii zwyczajnej to tylko 1/6 materii we wszechświecie. Pozostałe 5/6 to ciemna materia, o której wciąż wiemy zdumiewająco mało.
Ciemna materia sama w sobie nie jest ciemna. Jej nazwa wynika z tego, że nie wchodzi ona w żaden sposób w interakcje z promieniowaniem elektromagnetycznym, przez co nie jesteśmy w stanie jej dostrzec. Można powiedzieć, że światło i ciemna materia się ze sobą nie zderzają, a przechodzą przez siebie niezauważenie.
Czytaj także: Ciemna materia niczym fale na powierzchni morza. Naukowcy wiedzą już jak jej szukać
Skąd zatem wiemy o ciemnej materii? Ciemna materia ma masę, a jak każdy obiekt obdarzony masą, oddziałuje ona z wszystkim wokół, włącznie z materią zwyczajną. Dzięki temu możemy obserwować całe otoczki galaktyk stworzone z ciemnej materii, które wykrzywiają światło biegnące do nas z obiektów znajdujących się daleko za obserwowanymi obiektami.
Autorzy najnowszego artykułu naukowego wskazują jednak, że ciemna materia i materia zwyczajna oddziałują ze sobą w inny niż grawitacja sposób.
Jeżeli faktycznie tak jest, to z jednej strony będzie to oznaczało, że nasze założenia dotyczące ciemnej materii są błędne, ale z drugiej strony będzie to umożliwiało stworzenie detektorów zdolnych dostrzec ciemną materię.
Do takich wniosków doszli astronomowie badający sześć ultraciemnych galaktyk karłowatych znajdujących się w otoczeniu naszej galaktyki. Szczegółowe obserwacje wykazały, że galaktyki te zawierają mniej gwiazd, niż powinny, zważając na ich masę. Wynika z tego, że owe galaktyki zbudowane są w dużej mierze właśnie z ciemnej materii.
Czytaj także: Ciemna materia we Wszechświecie jest zaskakująco gładka. Naukowcy opracowali jej kosmiczną mapę
Badacze wskazują, że gdyby interakcje między materią zwyczajną a ciemną ograniczały się do grawitacji, gwiazdy w tych galaktykach powinny skupiać się w centrum galaktyki, a ich zagęszczenie powinno spadać wraz z odległością od centrum galaktyki. Jeżeli jednak ciemna materia oddziałuje ze zwyczajną w jakiś dodatkowy sposób, rozkład gwiazd w galaktyce powinien być inny.
Nie trzeba tutaj nawet dodawać, że autorzy pracy odkryli, iż gwiazdy w tych sześciu galaktykach rozłożone są jednorodnie w całej ich objętości.
Mamy zatem silny dowód na to, że ciemna materia wypełniająca badane galaktyki wchodzi w inne niż grawitacyjne interakcje z materią zwyczajną w postaci gwiazd. Problem w tym, że jak na razie nie jesteśmy w stanie ustalić, jakiego rodzaju to mogą być interakcje i czym są one spowodowane. Ten problem trzeba będzie dopiero rozwiązać. Być może zatem nie mamy jeszcze w ręku przełomowego odkrycia, ale badania ciemnych galaktyk w otoczeniu Drogi Mlecznej mogą być wciśnięciem astronomicznej stopy między drzwi a framugę. Teraz trzeba się przyłożyć i zajrzeć, co się za nimi znajduje.