Sudarytas vienas detaliausių tamsiosios materijos pasiskirstymo žemėlapių

Primary tabs

Astronomams, dirbantiems su orbitiniu teleskopu 'Hubble', pavyko sudaryti kol kas detaliausią tamsiosios materijos žemėlapį. Šio projekto rezultatai leidžia daryti prielaidą, jog masyvūs galaktikų spiečiai galėjo susidaryti anksčiau, nei tikėtasi, dar prieš tamsiajai materijai reikšmingai paveikiant jų formavimąsi.

Norėdami išmatuoti tamsiosios masės pasiskirstymą, astronomai orbitinio teleskopo įranga fotografavo galaktikų spiečių 'Abell 1689', esantį maždaug 2,2 milijardo šviesmečių atstumu nuo mūsų. Spiečius yra toks didelis, jog jo gravitacija iškreipia mus pasiekiančią už jo esančių galaktikų šviesą - susidaro efektas, mokslininkų vadinamas gravitaciniu lęšiu. Žvelgiant pro šį lęšį, tolimos galaktikos atrodo tarsi nenatūraliai ištęstos arba iškraipytos dėmelės, neatitinkančios normalių galaktikų formų.

Tirdami tokių iškraipymų pobūdį, tyrinėtojai apskaičiavo 'Abell 1689' spiečiaus masę (kuo masė didesnė, tuo didesni gravitaciniai šviesos iškraipymai). Tada apskaičiuota masė atimta iš to, kas apskaičiuota naudojant tiesioginio stebėjimo rezultatus, pagal optiškai matomą galaktikų ir žvaigždžių vaizdą. Skirtingais būdais apskaičiuotų masių neatitikimas apytiksliai atspindi šiame regione esančios tamsiosios materijos kiekį ir jos pasiskirstymo visame spiečiuje pobūdį.

Tamsioji materija sudaro didžiąją Visatos dalį; jos gravitacija verčia mums įprastą regimąją materiją koncentruotis į stambesnius telkinius. Tuo tarpu dar viena gamtos jėga - vadinamoji tamsioji energija - stengiasi įprastinę materiją kuo labiau išsklaidyti. Šią kosminių jėgų dinamiką astronomai gali tirti sudarydami seniausiuose galaktikų spiečiuose esančios tamsiosios materijos pasiskirstymo žemėlapius.

Naujasis žemėlapis rodo, jog 'Abell 1689' turi daug daugiau tamsiosios materijos, nei galima buvo tikėtis tokio dydžio spiečiui. Tai kelia įdomių klausimų apie galaktikų spiečių evoliuciją. Tam, kad 'Abell 1689' taptų toks didelis, turėjo susilieti keli spiečiai, ir tai turėjo įvykti anksčiau nei prognozuota, kai Visata vis dar buvo pakankamai tanki.

Šį klausimą turėtų plačiau nušviesti dar vienas mokslinis eksperimentas. Projekto pavadinimu 'Cluster Lensing and Supernova survey with Hubble' (CLASH) metu bus tiriami 25 spiečiai. Tyrimas truks trejus metus. Per šį laiką astronomai turėtų išanalizuoti spiečiuose esančios tamsiosios medžiagos pasiskirstymus ir tuo remiantis turėtų surinkti daugiau įrodymų apie ankstyvuosius spiečių formavimosi etapus bei tamsiosios energijos egzistavimą pagrindžiančių įrodymų.

Facebook komentarai: