Новая компьютерная модель показала, что тёмная материя может состоять из движущихся с высокой скоростью лёгких частиц. Это может объяснить особенно чистый химический состав некоторых звёзд и огромные массы чёрных дыр в центрах крупных галактик, сообщает New Scientist.
В соответствии с самой распространённой теорией, тёмная материя состоит из медленных и тяжёлых субатомных частиц. Однако существует и альтернативная гипотеза, согласно которой тёмная материя состоит из быстродвижущихся частиц и имеет относительно высокую температуру.
Лян Гао и Том Тойнс из Дархэмского университета (Великобритания) создали компьютерные модели поведения холодной и тёплой разновидностей тёмной материи в ранней Вселенной. Модель показала, что в начальные промежутки времени оба вида материи вели себя одинаково. Они сжимались под воздействием гравитации в сеть "нитей", оплетающих Вселенную.
Однако с течением времени холодная тёмная материя начала образовывать "пузыри". Спонтанные перемещения частиц тёплой тёмной материи выравнивали эти пузыри и её нити продолжали сжиматься и становится плотнее пока не образовали узкий "тубус" материи длинной 10000 световых лет и с массой десяти Солнц.
Обычный газ под воздействием тёмной материи начинал сжиматься, в результате чего формировались первые звёзды. Они состояли в основном из водорода и гелия, веществ, которые сформировались во время Большого взрыва в наибольшем количестве. В случае с холодной тёмной энергией первые звёзды формировались около середины каждого крупного "пузыря". Они быстро сгорали, переводя гелий и водород в более тяжелые элементы, которые после взрыва светила выбрасывались в пространство. При этом среди звёзд следующих поколений не было светил, состоявших только из водорода и гелия.
В тоже время модель, в которой тёмная материя была тёплой, образовывались звёзды разной величины - в зависимости от размеров отрезка нити. Некоторые из таких звёзд горели настолько медленно, что могли бы наблюдаться и в настоящее время. По мнению астрономов, это может объяснить существование открытых в последние несколько лет звёзд небольшого размера, бедных тяжёлыми элементами.
Помимо этого сжимаясь нити тёмной энергии увлекают за собой звёзды, газовые облака и небольшие чёрные дыры. Они сближаются настолько, что становится возможным формирование массивной чёрной дыры. В случае с холодной тёмной материей одиночные звёзды превращались в чёрные дыры с массой не более чем в пять раз превосходящей массу Солнца.