Az Európai Déli Obszervatórium VLT nevű távcsövével, illetve a Hubble űrteleszkóppal vizsgálódó kutatók első alkalommal találtak arra utaló jeleket, hogy az univerzum anyagának oroszlánrészét kitevő sötét anyag a gravitációs kölcsönhatáson túl más módon is interakcióba kerülhet önmagával. A szakértők ütköző galaxisokat vizsgáltak az Abell 3827 katalógusjelű galaxishalmazban, nyomon követve az események során a tömegviszonyok és a sötét anyag eloszlásának alakulását.
Bár a sötét anyag közvetlenül nem észlelhető, jelenlétére következtetni lehet az adott galaxis gravitációs lencsehatásának mértékéből, vagyis abból, hogy a csillagrendszer milyen mértékben téríti el egy távoli, mögötte elhelyezkedő fényforrás fénysugarait. Jelenlegi ismereteink szerint minden galaxis látható részei egy sötét anyagból álló csomóba (más néven halóba) „ragadva” foglalnak helyet. A rejtélyes anyag gravitációs hatásai nélkül az olyan csillagrendszerek, mint a Tejútrendszer, egyszerűen darabokra hullanának forgás közben. Egybenmaradásukra jelenleg a legjobb magyarázatnak az tűnik, ha feltételezzük, hogy a világegyetem anyagának 85 százaléka sötét anyag, és csak a maradék 15 százalék érzékelhető közvetlen eszközökkel számunkra.
A kutatók, köztük a Durham Egyetem szakértői, négy ütköző galaxis vizsgálata közben arra figyeltek fel, hogy az egyik csillagrendszer sötét anyagból álló halója mintha enyhén le lenne maradva a galaxis látható részeihez képest. A haló jelenleg körülbelül 5000 fényévnyire van elcsúszva a rendszer fényes részeitől, ami a kutatók szerint annak a jele lehet, hogy a sötét anyag részecskéi egymással is interakciókba kerülnek, mégpedig valamilyen olyan módon, ami a gravitáció ellenében hat.
Sokáig úgy hittük, hogy a sötét anyag csak passzívan üldögél, és a gravitáción kívül semmivel sem törődik, mondja Richard Massey, a kutatás vezetője. Ha azonban ez az anyag az említett ütközés során valamiért lelassult, az annak az első jele lehet, hogy a sötét anyag is gazdag fizikával rendelkezik, amely mostanáig rejtve maradt a szemünk elől. A szakértők ugyanakkor hozzáteszik, hogy az is elképzelhető, hogy valami más okozza a sötét anyag lemaradását, ennek tisztázásához azonban további vizsgálatokra lesz szükség, észlelésekre és szimulációk egyaránt.
Csak azért tudjuk, hogy a sötét anyag létezik, mert gravitációs kölcsönhatásban áll a látható anyaggal, és ilyen módon kulcsszerepet játszik az univerzum formálásában, mondja Liliya Williams, a Minnesotai Egyetem szakértője, a kutatócsoport tagja. Arról ugyanakkor továbbra is zavarba ejtően keveset tudunk, hogy mi is ez a rejtélyes anyag. Megfigyeléseink most arra engednek következtetni, hogy a sötét anyag részecskéi talán más erőknek is engedelmeskednek a gravitáción kívül, és ezek felderítése sokat segíthet annak megfejtésében, hogy mi is tölti ki a minket körülvevő világegyetem nagy részét, teszi hozzá a kutató.
A kutatócsoport korábban 72 galaxishalmazok közti ütközés megfigyelései adatai alapján arra a következtetésre jutott, hogy a sötét anyag nagyon kevéssé kerül kölcsönhatásba önmagával, az új, egyes galaxisokra koncentráló vizsgálat azonban egészen más képet fest a valóságról. A különös anyag mérhető lemaradása ugyanis kétségkívül arra utal, hogy valami olyan történik a halóban, amit eddig nem vettek számításba a csillagászok.
