Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Понедельник, 27.03.2017, 05:44

Вселенная Сегодня » 2013 » Октябрь » 19 » Карта темной материи

19.10.2013
Карта темной материи
Автор: Shannon Hall



Полная карта неба космического микроволнового фона. Красный цвет указывает на холодное место, в то время как синий цвет указывает на горячее место. Предоставлено: НАСА.

Деформированное видение космического микроволнового фона - самый ранний обнаруживаемый свет - позволяет астрономам нанести на карту общее количество видимой и невидимой материи на протяжении всей Вселенной.

Примерно 85% всей материи во Вселенной - это темная материя, невидимая даже в самые мощные телескопы, но обнаруживаемая гравитационным притяжением.

Для того чтобы найти темную материю, астрономы ищут воздействие, называемое гравитационным линзированием: когда гравитационное притяжение темной материи изгибает и усиливает свет от более отдаленного объекта. В своей самой эксцентричной форме, это приводит к множественным изображениям дугообразной формы отдаленных космических объектов.


Космический телескоп Hubble показывает воздействие гравитационного линзирования, когда фоновые галактики деформируются галактическим скоплением MACS J1206. Предоставлено: НАСА.

Но здесь есть одно предостережение: для того, чтобы обнаружить темную материю, должен быть объект прямо позади нее. "Звезды" должны быть выравнены.

В последнем исследовании, проведенном Доктором James Geach из Университета Хартфордшира в Соединенном Королевстве, астрономы вместо этого направили свои глаза на космический микроволновой фон.

"Космический микроволновой фон - это самый далекий/старый свет, который мы можем видеть", сообщил Доктор Geach.

Фотоны от космического микроволнового фона бросались в направлении Земли с тех пор, как Вселенной было только 380,000 световых лет. Отдельный фотон имел шанс слиться воедино с большим количеством материи, фактически прозондировав всю материю во Вселенной вдоль этой линии зрения.

"Поэтому наш вид космического микроволнового фона немного искажен от того, как он в действительности выглядит - немного похоже на наблюдение узора внизу плавательного бассейна", сообщил Доктор Geach.

Следует обратить внимание на маленькие искажения в космическом микроволновом фоне, мы можем прозондировать всю темную материю во всей вселенной. Но выполнение только этого очень проблематично.

Команда наблюдала южное небо с помощью телескопа Южный Полюс (South Pole Telescope), 10-метрового телескопа, спроектированного для наблюдений микроволн. Это большое инновационное обозрение, создавшее карту космического микроволнового фона южного неба, которая была связана с предыдущими данными космического микроволнового фона от спутника Planck.

Характерные сигнатуры гравитационного линзирования вмешивающейся материи могут не извлекаться глазом. Астрономы полагались на использование развитой математической процедуры. Мы не будет вдаваться в неприятные подробности.

Это произвело "карту всей расчетной массовой плотности между нами и космическим микроволновым фоном. Что довольно невероятно, если вы подумаете об этом - это наблюдательная техника для картографирования всей массы во Вселенной, прямо назад к космическому микроволновому фону", объяснил Доктор Geach.

Но команда не закончила на этом свой анализ. Вместо этого они продолжили измерять линзирование космического микроволнового фона в позициях квазаров - мощные сверхмассивные черные дыры в центрах самых ранних галактик.

"Мы обнаружили регионы, что регионы неба с большой плотностью квазаров имеют ясно более сильный сигнал линзирования космического микроволнового фона, подразумевая, что квазары действительно расположены в крупномасштабных структурах материи", сообщил Доктор Ryan Hickox из Университета Dartmouth - второй автор исследования.

Наконец, карта космического микроволнового фона была использована для определения массы этих гало темной материи. Эти результаты соответствовали тем, что были определены в более старых исследованиях, которые смотрели на то, как квазары группировались вместе в космосе, вовсе без ссылки на космический микроволновой фон.

Связанные результаты между двумя независимыми измерениями - это мощный научный инструмент. Согласно Доктору Hickox, это показывает, что "мы имеем сильное понимание того, как сверхмассивные черные дыры обитают в крупномасштабных структурах, и что (еще раз) Эйнштейн был прав".

Статья была принята к публикации в журнале Astrophysical Journal Letters и доступна для загрузки здесь.


Название прочитанной вами статьи "Карта темной материи".

Похожие статьи:
Категория: Астрономические открытия | Просмотров: 1768 | Теги: темная материя, космический микроволновой фон, карта, астрофотографии | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]