Кредит зображення: Хаббл
Два канадських та американський астроном створили детальну карту ореолу темної речовини, яка, здається, оточує всі галактики. Цей вирівняний ореол у формі сфери бачив, вимірюючи, як сила тяжіння з ближчої галактики відгинає світло від далекого об'єкта, який проходить за ним; техніка, яка називається гравітаційним лінзуванням.
Два астрономи U та T та американський колега здійснили перші в історії вимірювання розмірів та форми масивних ореолів темної речовини, що оточують галактики.
"Наші висновки дають нам найяснішу картину дуже загадкової частини нашого Всесвіту", - каже головний слідчий Хенк Хоекстра,
докторант в Університеті Канадського інституту теоретичної астрофізики. "Використовуючи порівняно просту фізику, ми можемо отримати перший безпосередній погляд на розмір і форму цих ореолів, які більш ніж у п’ятдесят разів масивніші, ніж світлодіодна частина галактик, яку ми можемо бачити". Він та його команда представили свої висновки 25 липня на 25-й загальній асамблеї Міжнародного астрономічного союзу в Сіднеї, Австралія.
Їх дослідження показують, що ореоли темної матерії простягаються більш ніж у п’ять разів далі, ніж видимі зірки в галактиці, говорить Гекстра. У випадку нашої галактики Чумацький шлях, за його словами, ореол поширюється на більш ніж 500 000 світлових років і важить приблизно в 880 мільярдів разів більше, ніж Сонце. Отримані результати також підтримують популярну модель Всесвіту "холодна темна матерія".
Темна матерія не випромінює світла і, отже, її не можна побачити безпосередньо,
Гокстра пояснює. Єдине свідчення його існування - це його гравітаційне тягнення до зірок, газу та світлових променів. Вважається, що темна матерія становить приблизно 25 відсотків усієї маси у Всесвіті, а решта Всесвіту складається з нормальної речовини (п'ять відсотків) і темної енергії (70 відсотків).
На сьогоднішній день найбільше інформації про темну речовину надходить із вимірювань руху газу та зірок у внутрішніх областях галактик. Інші важливі дані отримані з комп'ютерних моделювань формування структури Всесвіту. Однак вчені можуть пояснити свої висновки щодо темної матерії лише у тому випадку, якщо правдиво, що галактики оточені масивними, тривимірними ореолами.
Більшість астрономів вірять у так звану теорію холодної темної матерії Всесвіту, яка дозволяє припустити, що ці ореоли трохи згладжені. Висновки Гекстра підтверджують це. Використовуючи відносно нову техніку слабкого гравітаційного лінзування, яка дозволяє астрономам вивчати розміри та форму темної речовини, команда виміряла форми понад 1,5 мільйона далеких галактик за допомогою телескопа Канада-Франція-Гаваї на Гаваях. "Невеликі зміни форм галактик дали нам сильне вказівку на те, що ореоли сплющені, як гумовий кулька, стиснута до половини його розміру", - говорить Гекстра.
Їхні висновки також можуть бути застосовані до більш широкої наукової дискусії про природу Всесвіту. Деякі вчені розробили теорії про Всесвіт, використовуючи припущення, що темної матерії не існує, і, як результат, вони запропонували зміни до закону гравітації. Однак Гекстра впевнений, що результати його команди спростують ці теорії.
Дослідження проводилось з професором Говардом Є з кафедри астрономії та астрофізики Т Майкла та Майклом Гладдерсом, колишнім аспірантом У-Т, який зараз знаходиться в обсерваторіях інституту Карнегі у Вашингтоні в Пасадені, Каліфорнія, і фінансувався природними науками. та інженерно-дослідницька рада Канади та У. Т.
Оригінальне джерело: Університет Торонто