Obří kupa galaxií by nám mohla pomoci porozumět temné hmotě

Tento detailní snímek ukazuje Abell 3827, kupu galaxií, která nabízí spoustu vzrušujících možností pro studium. Hubble to pozoroval, aby mohl studovat temnou hmotu, což je jedna z největších hádanek dnešních kosmologů.
Tento detailní snímek ukazuje Abell 3827, kupu galaxií, která nabízí spoustu vzrušujících možností pro studium. Hubble to pozoroval, aby mohl studovat temnou hmotu, což je jedna z největších hádanek dnešních kosmologů.ESA/Hubble & NASA, R. Massey

Temná hmota je jednou z největších záhad dnešní fyziky. Na základě pozorování kosmologů víme, že veškerá hmota, kterou kolem sebe vidíme – každá proton, elektron a neutron – tvoří jen nepatrný zlomek veškeré hmoty, která v něm existuje vesmír. Takže co je to všechno ostatní? Fyzici se domnívají, že to musí být typ částice, kterou v současné době nemůžeme přímo detekovat, i když můžeme vidět její účinky. Tuto hypotetickou částici nazývají temnou hmotou.

Studium velmi velkých galaxií je užitečné pro pochopení temné hmoty, protože víme, že se kolem galaxií shluky temné hmoty vytvářejí halo. Gravitační účinky těchto masivních halo jsou zjevnější, když je dotyčná galaxie velká. Nedávno Hubbleův vesmírný dalekohled pořídil tento snímek obrovské kupy galaxií Abell 3827, která vytváří silný gravitační čočky účinek.

Doporučená videa

Tato kupa galaxií byla místem debaty o povaze temné hmoty. v 2015, někteří vědci věřili, že pozorovali interakci temné hmoty s jinou temnou hmotou v této oblasti, když viděli mrak temné hmoty, který zaostával za galaxií, kterou obklopuje. To znamená, že by existoval typ částice temné hmoty, který se liší od standardního pohledu na temnou hmotu, nazývaný model studené temné hmoty Lambda.

Tato myšlenka však byla nakonec vyvrácena, když stejná skupina vědců provedla v roce 2017 další pozorování a přidala data z Atacama Large Millimeter/submilimeter Array a také nástroj MUSE Very Large Telescope pro vylepšení jejich modelu shluk.

Tento nový soubor pozorování „odhaluje neobvyklou konfiguraci silné gravitační čočky v jádro kupy s nejméně sedmi čočkovými obrazy jediné spirální galaxie na pozadí,“ vědci napsal. „Nová spektroskopická data umožňují lepší odečítání světla v popředí a lepší identifikaci více obrázků na pozadí. Odvozené rozložení temné hmoty je v souladu s tím, že je soustředěna na galaxie, jak očekává [model studené temné hmoty Lambda]."

To znamená, že nová data ukázala, že se temná hmota chová podle očekávání v tradičním pohledu, a nepodporovala myšlenku samointeragující temné hmoty. Vědci pokračují ve studiu temné hmoty pomocí nástrojů, jako je např připravovaný teleskop Euclid Evropské vesmírné agentury pokusit se více porozumět tomuto záhadnému jevu.

Doporučení redakce

  • Snímek Hubblea ukazuje osamělou hvězdu zářící nad galaxií s nepravidelným pozadím
  • Vědci chtějí pomocí gravitačních vln poznávat temnou hmotu
  • Spouští se mise Euclid, která má prozkoumat záhady temné hmoty
  • Tento jeden přístroj zkoumal 2 miliony objektů, aby pochopil temnou energii
  • Hubbleův snímek týdne ukazuje neobvyklou galaxii medúzy

Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.