Астрофизики обнаружили свидетельства массивного субгало темной материи возле Солнечной системы

Астрофизики представили убедительные свидетельства существования массивного субгало темной материи, расположенного в непосредственной близости от Солнечной системы. Это наблюдение стало возможным благодаря использованию высокой точности пульсаров, которые функционируют как космические хронометры. Данный результат согласуется с космологическими моделями, предсказывающими, что галактики, подобные Млечному Пути, окружены диффузными гало темной материи, содержащими меньшие сгустки, или субгало.

Обнаружение, подробно описанное в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters 29 января 2026 года, основано на фиксации минимальных, коррелированных изменений в сигналах синхронизации, полученных от пары пульсаров. Поскольку темная материя не взаимодействует со светом, ее присутствие выводится исключительно через гравитационное воздействие. Исследовательская группа, возглавляемая доктором Суканьей Чакрабарти из Университета Алабамы в Хантсвилле, провела анализ гравитационного эффекта, оказываемого на систему двойного пульсара.

Эта гравитационная пертурбация указывает на невидимый объект с массой, оцениваемой примерно в 10 миллионов масс Солнца, и протяженностью в несколько сотен световых лет. Команда подтвердила отсутствие какого-либо видимого объекта, такого как звезды или газовые облака, соответствующего этой массе в рассчитанной области, что убедительно свидетельствует о природе массы как темной материи. Кандидат в субгало находится на расстоянии около 3260 световых лет, или одного килопарсека, от Солнца.

Применяемая методология заключалась в тайминге пульсаров, где быстро вращающиеся нейтронные звезды служат точными измерителями времени. Микроскопические искажения в орбитальном периоде между двумя такими звездами выявляют ускорение, вызванное любым близлежащим массивным объектом. Исследование сфокусировалось на большом наборе пульсаров, при этом значимый сигнал был получен от одной конкретной пары среди 53 изученных систем. Зафиксированный сигнал ускорения оценен примерно в $10^{-9} \text{ см/с}^2$.

Исследования, использующие ускорения пульсаров, позволяют впервые ограничить свойства субгало темной материи в Галактике путем анализа поля ускорения бинарных и одиночных пульсаров. Если это открытие будет подтверждено, оно станет первым идентифицированным субгало темной материи такого масштаба в пределах Млечного Пути. Подобное обнаружение предоставит мощный, прямой инструмент для исследования фундаментальной природы темной материи путем ограничения различных космологических моделей.

Доктор Чакрабарти отмечает, что субгало являются стержнем моделей темной материи, и теперь у исследователей есть средство для их обнаружения, что позволяет получить более точную оценку массы, чем любой предыдущий метод. Существование таких сгустков предсказывалось теориями, но их прямое наблюдение оставалось невозможным, что ранее приводило к «проблеме недостающих спутников» в сравнении с теоретическим моделированием.