Мистическая темная материя пока не была обнаружена в виде осязаемых частиц, однако ученые разработали метод поиска планет, состоящих из темной материи. Несмотря на кажущуюся невероятность такого открытия, физические законы, определяющие поведение темной материи, известны, и планеты из темной материи можно отличить от планет обычного вещества. Ведь поиск экзопланет уже давно стал обыденным делом для ученых.
Ученые из Университета Висконсин-Мэдисон разработали базовые алгоритмы для обнаружения планет из темной материи. Они предполагают, что движение звезды и планеты из темной материи будет существенно отличаться от движения звезды и планеты обычного вещества. Различия возникают во всех случаях, которые позволяют нам обнаруживать экзопланеты, будь то периодическое уменьшение блеска звезды или изменение ее радиальной скорости.
Темная материя предположительно может существовать в форме частиц или сгустков. Макроскопические структуры темной материи могут иметь планетарную массу. Исходя из этого предположения, ученые разрабатывают методику поиска экзопланет из темного вещества. Они считают, что «макроскопические объекты темной материи с массой и/или радиусом, сходными с планетами, будут вести себя как темные экзопланеты, если они находятся внутри звездной системы, даже если их основные физические свойства отличаются от обычных планет».
Современные методы поиска экзопланет позволяют определить их основные характеристики, такие как радиус, массу и плотность. В некоторых случаях можно определить даже состав атмосферы экзопланеты. Все эти данные легко анализируются и соответствуют существующим моделям формирования и развития планет и звезд. Однако, если расчеты покажут неожиданные результаты, такие как экзопланета с плотностью значительно выше, чем у железа, или, наоборот, с плотностью близкой к нулю, это может указывать на нестандартную физику и возможное присутствие экзопланеты из темного вещества.
Пока ученые не обнаружили экзопланет, которые выходили бы за рамки обычной физики. Тем не менее, исследователи определили границы, внутри которых ожидаются обычные экзопланеты. В случае сенсационного открытия, разработанные методы облегчат интерпретацию явления и создадут условия для поиска экзопланет из темного вещества. Статья, содержащая подробности исследования, доступна на препринт-сервере arXiv.
Возможность существования планет из темной материи открывает новые горизонты для астрономии и космологии. Если такие планеты обнаружатся, они станут ключом к лучшему пониманию свойств темной материи, которая составляет значительную часть нашей Вселенной. Тем не менее, поиск темных экзопланет является сложным процессом, который потребует дополнительных усилий и разработки новых методов наблюдения. Тем временем, открытие экзопланет из обычного вещества продолжает расширять наши знания о разнообразии миров в нашей галактике и их потенциальной пригодности для жизни.
