Jättimäinen galaksijoukko voi auttaa meitä ymmärtämään pimeää ainetta

Tässä yksityiskohtaisessa kuvassa on Abell 3827, galaksijoukko, joka tarjoaa runsaasti jännittäviä tutkimusmahdollisuuksia. Hubble havaitsi sen tutkiakseen pimeää ainetta, joka on yksi suurimmista kosmologien tämän päivän arvoimista.
Tässä yksityiskohtaisessa kuvassa on Abell 3827, galaksijoukko, joka tarjoaa runsaasti jännittäviä tutkimusmahdollisuuksia. Hubble havaitsi sen tutkiakseen pimeää ainetta, joka on yksi suurimmista kosmologien tämän päivän arvoimista.ESA/Hubble & NASA, R. Massey

Pimeä aine on yksi tämän päivän fysiikan suurimmista mysteereistä. Kosmologien havaintojen perusteella tiedämme, että kaikki asiat, joita näemme ympärillämme - jokainen protoni, elektroni ja neutroni – käsittää vain pienen osan kaikesta aineesta, joka on olemassa universumi. Mitä tämä kaikki muu asia sitten on? Fyysikot teoretisoivat sen olevan hiukkastyyppi, jota emme tällä hetkellä pysty suoraan havaitsemaan, vaikka voimme nähdä sen vaikutukset. He kutsuvat tätä hypoteettista hiukkasta pimeäksi aineeksi.

Erittäin suurten galaksien tutkiminen auttaa ymmärtämään pimeää ainetta, sillä tiedämme pimeän aineen klusterin galaksien ympärille muodostaen halon. Näiden massiivisten halojen gravitaatiovaikutukset ovat selvempiä, kun kyseinen galaksi on suuri. Niinpä äskettäin Hubble-avaruusteleskooppi vangitsi tämän kuvan valtavasta galaksijoukosta Abell 3827, joka luo vahvan

gravitaatiolinssi vaikutus.

Suositellut videot

Tämä galaksijoukko oli paikka keskustelulle pimeän aineen luonteesta. Sisään 2015Jotkut tutkijat uskoivat havainneensa pimeän aineen olevan vuorovaikutuksessa muun pimeän aineen kanssa tällä alueella, kun he näkivät pimeän aineen pilven, joka oli jäljessä ympäröivästä galaksista. Tämä tarkoittaa, että siellä olisi eräänlainen pimeän aineen hiukkanen, joka eroaa tavallisesta pimeän aineen näkemyksestä, jota kutsutaan Lambda-kylmän pimeän aineen malliksi.

Tämä ajatus kuitenkin lopulta kumottiin, kun sama tutkijaryhmä teki lisää havaintoja vuonna 2017 ja lisäsi tietoja Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array sekä Very Large Teleskoopin MUSE-instrumentti parantaakseen malliaan klusterin.

Tämä uusi havaintosarja "paljastaa epätavallisen voimakkaan gravitaatiolinssin konfiguraation klusterin ydin, jossa on vähintään seitsemän linssikuvaa yhdestä taustaspiraaligalaksista", tutkijat kirjoitti. "Uusi spektroskooppinen data mahdollistaa paremman etualan valon vähentämisen ja useiden taustakuvien paremman tunnistamisen. Pimeän aineen päätelty jakautuminen on yhdenmukainen galaksien keskittämisen kanssa, kuten [Lambda kylmän pimeän aineen malli] odottaa."

Tämä tarkoittaa, että uudet tiedot osoittivat pimeän aineen käyttäytyvän perinteisen näkemyksen mukaisesti, eivätkä tukeneet ajatusta itsevuorovaikutteisesta pimeästä aineesta. Tiedemiehet jatkavat pimeän aineen tutkimista käyttämällä työkaluja, kuten tuleva Euroopan avaruusjärjestö Euclid-teleskooppi yrittää ymmärtää enemmän tästä salaperäisestä ilmiöstä.

Toimittajien suositukset

  • Hubble-kuvassa näkyy yksinäinen tähti, joka hehkuu epäsäännöllisen taustagalaksin päällä
  • Tutkijat haluavat käyttää gravitaatioaaltoja oppiakseen pimeästä aineesta
  • Euclid-tehtävä alkaa tutkia pimeän aineen mysteereitä
  • Tämä yksi instrumentti on tutkinut 2 miljoonaa esinettä ymmärtääkseen pimeää energiaa
  • Viikon Hubble-kuvassa on epätavallinen meduusagalaksi

Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.