Tähtitieteilijät löytävät johtolankoja pimeästä aineesta mittaamalla valoa yksittäisistä tähdistä galaksiryhmien välillä
Tähtitieteilijät ovat pystyneet mittaamaan äärimmäisen heikkoa valon hehkua galaksijoukoissa, ja tämä mittaus tuli yllätyksenä: se jäljitti näkymättömän pimeän aineen määrän, jota tiedemiehet ovat yrittäneet havaita vuosikymmeniä.
Käyttämällä uusinta datajulkaisua Dark Energy Survey -tutkimuksesta, massiivisesta taivaan skannauksesta, joka on suunniteltu kartoittamaan galaksien sijainnit koko universumissa, sen sijaan tähtitieteilijöiden ryhmä. keskittynyt johonkin muuhun : galaksien välinen tila.
Jokaisessa universumimme galaksijoukossa asuu jopa tuhat galaksia, ja nämä galaksit ovat ylivoimaisesti suurin joukoista tulevan näkyvän valon lähde. Mutta lukemattomat 'rogu-tähdet', ei ole sidottu mihinkään erityisesti galaksiin , tuovat myös omaa, paljon heikompaa valoa, joka tunnetaan nimellä intracluster light (ICL).
ICL on äärimmäisen vaikea havaita, koska sen mittaamiseksi sinun on katsottava hyvin kauas mistä tahansa yksittäisestä galaksista, mutta niin pienellä valolla se rasittaa galaksia. mittausteleskoopin herkkyys . Jotta saavutus olisi mahdollista, tiimi yhdisti tiedot yli 800 galaksijoukosta.
'Koska meillä oli melko vähän tietoja Dark Energy Surveysta, pystyimme poistamaan paljon melua tehdäksemme tämäntyyppisiä mittauksia. Se on tilastollinen keskiarvo', sanoi tutkimuksia johtanut Fermilab-tutkija Yuanyuan Zhang. Tulokset ilmestyivät a julkaistu paperi Astrophysical Journalissa huhtikuussa 2019. Toinen ilmestyi äskettäin Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -julkaisussa.
Pimeässä näkeminen
Bonuksena tiimi käytti tekniikkaa nimeltä heikko gravitaatiolinssi pimeän aineen määrän kartoittamiseen aineen näkymätön muoto joka muodostaa suurimman osan maailmankaikkeuden massasta - samoissa galaksijoukkoissa. He löysivät yksinkertaisen suhteen, jossa pimeän aineen määrä korreloi hienosti ICL:n määrän kanssa.
'Emme odottaneet löytävämme niin tiivistä yhteyttä näiden säteittäisten jakaumien välillä, mutta teimme', sanoi tutkija Hillysson Sampaio-Santos, viimeisimmän artikkelin johtava kirjoittaja.
Vasemmalla on simuloitu kuva, jossa klusterin sisäinen valo näkyy hajanaisena sumuna erillisten kirkkaushuippujen - galaksien - välillä. Havainnoissa, kuten oikealla näkyy, tämä klusterin sisäinen valokomponentti on suurelta osin hukkunut kohinaan. Vasen kuva: Jesse Golden-Marx; The IllustriTNG:n simulaatio. Oikea kuva: Dark Energy Survey ja Yuanyuan Zhang
Kummallista kyllä, galaksiklusterien tietokonesimulaatiot eivät ennusta samaa suhdetta.
'Jos simulaatio ei mennyt oikein, se voi tarkoittaa, että simuloitu klusterin sisäinen valo syntyy hieman eri aikaan kuin havainnoissa. Simuloiduilla tähdillä ei ollut tarpeeksi aikaa vaeltaa ympäriinsä ja alkaa jäljittää pimeää ainetta', Zhang huomautti.
Töitä on luonnollisesti paljon enemmän.