Темная материя нанесена на карту в космическом масштабе

1. Захватить невидимое
2. Зажги темную материю

Обзор темной энергии

Детальное распределение темной материи было прослежено по большой области неба: желтый и красный представляют плотные области темной материи, а черные круги представляют скопления галактик.

Космологи создали огромную карту распределения темной материи в нашей Вселенной, отслеживая невидимое вещество, отслеживая его гравитационное воздействие на свет.

На картине изображены скопления и пустоты темной материи в клочке неба, который охватывает около двух миллионов галактик и включает в себя объекты, насчитывающие сотни миллионов световых лет. Чихуэй Чанг из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе представил работу 13 апреля на заседании Американского физического общества в Балтиморе, штат Мэриленд. Она и ее коллеги также описывают свои результаты в следующем выпуске « Ежемесячных уведомлений Королевского астрономического общества». 1 ,

Темная материя примерно в пять раз больше, чем материя, которую мы можем видеть. Хотя его присутствие невидимо, его можно обнаружить, поскольку оно искривляет пространство-время. Большие концентрации темной материи на переднем плане гнуть свет, исходящий от фона галактик , искажая изображения их. Этот эффект, известный как слабое гравитационное линзирование, использовался для понимания темной материи в одиночных скоплениях галактик, но последний обзор увеличивает масштаб.

Захватить невидимое

Используя 570-мегапиксельную камеру, установленную на телескопе Виктора М. Бланко в Межамериканской обсерватории Cerro Tololo в Чили, исследователи сфотографировали участок южного неба, с точки зрения наблюдателя на Земле, площадь около 700 Солнца. Они выявили небольшие искажения в форме самых отдаленных галактик, чтобы отобразить массу темной материи на переднем плане.

По словам Чанга, наблюдения поразительно хорошо соответствуют стандартной картине космологии, поскольку считается, что темная материя является основным фактором формирования крупномасштабных космических структур. «Мы идентифицируем некоторые действительно массивные структуры, около 100 миллионов световых лет в поперечнике», - добавляет она, имея в виду гигантские пустоты карты (синие области) и сверхскопления темной материи (красные области). По ее словам, последующие исследования смогут подтвердить, являются ли они подлинными структурами.

Карта составляет всего 3% области неба, которую проект, известный как «Обзор темной энергии» (DES)), охватит своим завершением в 2018 году. Исследование названо в честь темной энергии, а не темной материи, поскольку его конечной целью является чтобы составить график распределения вещества достаточно хорошо, чтобы измерить темную энергию, загадочную силу, которая заставляет Вселенную расширяться ускоряющимися темпами.

Зажги темную материю

Слабое гравитационное линзирование дало некоторые наиболее убедительные доказательства существования темной материи. ориентир 2006 исследование из двух сталкивающихся скоплений галактик, известных под общим названием скопления пуль, обнаружили, что область с самым сильным линзированием была заметно смещена от массы видимой материи, что свидетельствует о том, что темная материя изгибается в пространстве-времени. В статье, опубликованной в науке в прошлом месяце 2 Дэвид Харви из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне и его сотрудники опубликовали аналогичные доказательства для 72 примеров таких столкновений, самой большой коллекции на сегодняшний день. «Обследования, такие как DES, в конечном итоге обнаружат еще много сталкивающихся кластеров, похожих на те, что были в нашем исследовании», - говорит он.

Гравитационное линзирование, вызванное темной материей, может быть обнаружено не только при взгляде на свет от далеких галактик, но также и при исследовании самого древнего света Вселенной - космического микроволнового фона. В исследовании, опубликованном 13 апреля, исследователи сообщают об использовании космологического телескопа Atacama в Чили для измерения этих искажений и составления карт распределения темной материи вокруг 12 000 галактик. 3 ,

Похожие