Астрономія: картографування темної матерії

news 02 03 17Міжнародна команда астрономів, скориставшись отриманими з допомогою Космічного телескопа імені Габбла зображеннями, побудувала найдокладнішу на тепер мапу розподілу темної матерії в межах трьох скупчень галактик. Властивості розподілу добре збігаються з передбаченнями, що слідують з моделі «холодної» темної матерії. Згідно з цією моделлю темна матерія складається з важких частинок, які рухаються повільно і не взаємодіють між собою.

Науковці використали явище сильного гравітаційного лінзування: сила тяжіння скупчень галактик діє як своєрідна оптична лупа, дозволяючи спостерігати більш віддалені галактики.

Очільниця дослідження Пріямвада Натараян (Priyamvada Natarajan), професор астрономії та фізики в Єльському університеті, зауважила: «За даними спостережень цих трьох скупчень галактик ми успішно з’ясували розподіл темної матерії всередині скупчень в найдрібніших деталях. Ми склали найдетальнішу топологічну карту ландшафту темної матерії на сьогоднішній день».

news 02 03 17 vНа світлині — 3-D візуалізація, що показує розподіл темної матерії у далекому скупченні галактик. Її створено за даними, отриманими Космічним телескопом імені Габбла в рамках спостережної програми «Межеві поля» (Frontier Fields). Невидима матерія на цій мапі показана у вигляді площини з окремими згустками. Фото з сайту www.sciencedaily.com.

Науковці вважають, що темна матерія, — невидимі частинки, які не відбивають і не поглинають світло, але здатні до гравітаційної взаємодії, — може містити 80% матерії у Всесвіті. Наявністю темної матерії можна пояснити те, як формуються галактики і як влаштований Всесвіт. Експерименти, виконані в Єльському університеті й в інших місцях, намагаються ідентифікувати частинки темної матерії. Головні кандидати — аксіони і нейтраліно.

«Маючи точну космічну інвентаризацію кількості темної матерії та знаючи її розподіл у Всесвіті, водночас її носій (частинка) залишається невловимим» — говорить Натараян.

Частинки темної матерії, як вважають науковці, забезпечують невидиму масу, яка відповідає за гравітаційне лінзування, заломлюючи світло від далеких галактик. Це заломлене світло дає систематичні спотворення в формах галактик, які спостерігають в телескоп. Група Натараян розшифрувала ці спотворення, щоб створити нову мапу темної матерії.

Важливо відзначити, що мапа точно відповідає комп’ютерному моделюванню в рамках теоретичної моделі холодної темної матерії. У порівнянні зі швидкістю світла частинки холодної темної матерії рухаються повільніше, ніж гарячої. Це узгодження зі стандартною моделлю є примітним, зважаючи на те, що всі докази існування темної матерії досі є непрямим, кажуть дослідники.

Результати дослідження оприлюднив журнал «Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства» (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society).

За інф. з сайту www.sciencedaily.com

 

Докладніше про «Наше небо»

Це науково-популярний астрономічний інтернет-журнал для широкого загалу, створений у 2016 році. Назва «НАШЕ НЕБО» виникла у 1998 р. під час обговорення з директором Головної астрономічної обсерваторії Національної академії наук України академіком Я.С. Яцківим ідеї щодо заснування Київським республіканським планетарієм науково-популярного видання астрономічного змісту.

Упродовж 2006—2009 рр. я видавав малим накладом журнал «НАШЕ НЕБО.observer», а з 2010 р. веду блог «Ми і Всесвіт». Далі науково-популярні матеріали вміщуватиму головно на цьому сайті.

Іван Крячко

Написати електронний лист

Ви маєте змогу написати електронного листа з будь-якого питання щодо астрономії та інтернет-журналу «Наше небо»

Дякуємо за Вашу увагу до «Нашого неба»!

Please publish modules in offcanvas position.