Астрофизики не смогли доказать теорию сверхтекучей темной материи. Ученые из Корнеллского университета использовали данные по движению Млечного пути в качестве основы для проверки стандартной гипотезы о гало из холодной темной материи и альтернативной идеи, в которой сверхтекучая темная материя движется в перпендикулярном диску направлении. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org.
Последние 50 лет ученые считают, что Вселенная состоит в основном из так называемой темной материи, с которой человечество пока не может взаимодействовать. Эта теория построена на скорости вращения звезд, которые не могут ее развивать только за счет своей массы.
При этом теория темной материи работает по отношению ко всей Вселенной, однако для конкретных ее объектов эта концепция перестает вписываться в обычные формулы. Например, она предсказывает намного больше карликовых галактик-спутников, чем наблюдается в локальной Вселенной.
Неоднократно ученые открывали галактики, которые движутся со скоростью, не предполагающей наличие дополнительной материи в их центре. Теория темной материи также не может объяснить подобные аномалии во Вселенной.
В одной из гипотез темная материя представлена легкими частицами массой более электронвольта, которые формируют квантовый конденсат сравнимого с галактикой размера. Это приводит к тому, что внутри такого сверхтекучего ядра основным явлением, распределяющем динамику, остаются звуковые волны: они и вызывают дополнительное взаимодействие.
Изучив эту теорию на примере Млечного пути, ученые пришли к выводу, что сверхтекучая темная материя не может работать в нашей галактике. Такое вещество должно порождать дополнительную силу во всех направлениях, а в динамике Млечного пути противоречия существуют только в плоскости вращения, тогда как в других плоскостях все достаточно просто описывается распределением обыкновенной энергии.