Laita toinen valintamerkki 'kylmän pimeän aineen' teorian viereen. Japanilaisen Subaru-teleskoopin uudet havainnot auttavat tähtitieteilijöitä saamaan otteen maapallon tiheydestä. pimeä aine , tämä salaperäinen aine, joka vallitsee maailmankaikkeuden.
Emme näe pimeää ainetta, joka muodostaa arviolta 85 prosenttia maailmankaikkeudesta, mutta tiedemiehet voivat varmasti mitata sen gravitaatiovaikutuksia galakseihin, tähtiin ja muihin taivaan asukkaisiin. Hiukkasfyysikot etsivät myös 'pimeän aineen' hiukkasta - joidenkin kanssa mielenkiintoisia tuloksia julkaistiin muutama viikko sitten .
Uusimmassa Subaru-kokeessa mitattiin 50 galaksijoukkoa ja havaittiin, että pimeän aineen tiheys on suurin näiden klustereiden keskellä ja pienin niiden laitamilla. Nämä mittaukset ovat lähellä sitä, mitä kylmän pimeän aineen teoria ennusti, tutkijat sanoivat.
Kylmä pimeä aine olettaa, että tätä materiaalia ei voida havaita missään osassa sähkömagneettista spektriä, valoaaltojen kaistaa, joka vaihtelee korkeaenergisista röntgensäteistä matalaenergiaiseen infrapunalämpöön. Lisäksi teoria sanelee, että pimeä aine koostuu hitaasti liikkuvista hiukkasista, jotka törmäävät harvoin toisiinsa ja ovat kylmiä. Joten ainoa tapa, jolla pimeä aine on vuorovaikutuksessa muiden hiukkasten kanssa, on painovoima, tutkijat ovat sanoneet.
Tarkistaakseen tämän Subaru katsoi 'gravitaatiolinssi ” taivaalla – alueilla, joissa taustaobjektien valo on taipunut edessä olevien tiheiden, massiivisten esineiden ympärille. Galaksiklusterit ovat erinomainen esimerkki näistä erittäin tiheistä alueista.
Useita pimeän aineen karttoja: yksi perustuu 50 yksittäisen galaksijoukon otokseen (vasemmalla), toinen tarkastelee keskimääräistä galaksijoukkoa (keskellä) ja toinen perustuu pimeän aineen teoriaan (oikealla). Punainen on pimeän aineen suurin pitoisuus, jota seuraavat keltainen, vihreä ja sininen. Oikealla keskellä on kylmän pimeän aineen teoriaan perustuva kartta, joka on lähellä Suburu-teleskoopilla havaittua keskimääräistä galaksijoukkoa. Luotto: NAOJ/ASIAA/Fysiikan ja tähtitieteen laitos, Birminghamin yliopisto/Kavli IPMU/Astronomical Institute, Tohoku University)
'Subaru-teleskooppi on loistava instrumentti painovoimalinssien mittauksiin. Sen avulla voimme mitata erittäin tarkasti, kuinka galaksijoukkojen pimeä aine vääristää kaukaisten galaksien valoa, ja mitata pieniä muutoksia valtavan määrän himmeiden galaksien ulkonäössä', toteaa Nobuhiro Okabe, tähtitieteilijä Academia Sinicasta Taiwanista, joka johti tutkimusta. .
Seuraavaksi tiimin jäsenet saattoivat verrata sitä, missä aine oli tiheimmin kylmän pimeän aineen teorian ennustamaan. Tätä varten he mittasivat 50 massiivisinta tunnettua galaksijoukkoa. Sitten he mittasivat 'pitoisuusparametrin' tai klusterin keskimääräisen tiheyden.
'He havaitsivat, että pimeän aineen tiheys kasvaa joukon reunoista keskelle ja että galaksijoukkojen pitoisuusparametrit lähiuniversumissa on linjassa CDM-teorian kanssa', Japanin kansallinen tähtitieteellinen observatorio totesi.
Seuraava askel, tutkijat totesivat, on mitata pimeän aineen tiheys galaksijoukkojen keskellä. Tämä voisi paljastaa enemmän tämän aineen käyttäytymisestä. Lue lisää tästä tutkimuksesta Astrophysical Journal Lettersissä.