У новому дослідженні астрофізики запропонували несподіваний, але перспективний метод виявлення темної матерії — використання екзопланет як своєрідних космічних детекторів. Ідею висунули науковці з Центру космології та астрофізики частинок Університету штату Огайо та Ребекка Лін зі Стенфордського національного прискорювального центру SLAC. Їхнє дослідження опубліковане в журналі Physical Review Letters.
Суть методу полягає в тому, що темна матерія, захоплена гравітацією екзопланети, накопичується в її ядрі, де частинки взаємно анігілюють і виділяють енергію у вигляді тепла. Це додаткове нагрівання можна зафіксувати за допомогою інфрачервоних телескопів, зокрема космічного телескопа Джеймса Вебба, який здатен вимірювати температури далеких планет із високою точністю.
Особливо перспективними є так звані «Супер Юпітери» — газові гіганти без ядерного синтезу, подібного до зорь, що зменшує «тепловий шум» і полегшує пошук сигналу темної матерії. Найкращими кандидатами на виявлення є також «бродячі» екзопланети, які не обертаються навколо зір і тому мають мінімальне зовнішнє опромінення.
Дослідники прогнозують, що планети, розташовані ближче до центру галактики, де щільність темної матерії вища, повинні мати вищу температуру, ніж ті, що знаходяться на периферії. Якщо це підтвердиться спостереженнями, це може стати одним із перших прямих свідчень на користь існування темної матерії.
Станом на сьогодні науковці вже підтвердили понад 4300 екзопланет і досліджують ще понад 5600 кандидатів. Очікується, що місія Gaia Європейського космічного агентства дозволить відкрити десятки тисяч нових об'єктів найближчими роками. На думку Смірнова, саме в цьому масштабному масиві даних криється потенціал до прориву у вивченні темної матерії — однієї з найзагадковіших субстанцій у сучасній фізиці.