Nieuw experiment doet twijfels rijzen over beweringen dat donkere materie is geïdentificeerd

Het cryogene (koude) gedeelte van het Near Infrared Spectrometer and Photometer (NISP)-instrument van de Euclid-ruimtetelescoop. NASA leidde de aanschaf en levering van de detectoren voor het NISP-instrument. De goudgecoate hardware is de 16 sensorchip-elektronica die is geïntegreerd met de infraroodsensoren. Euclid Consortium/CPPM/LAM

Twee van de grootste mysteries in de astronomie zijn donkere materie en donkere energie. Maar binnenkort zal een project van de European Space Agency (ESA), de Euclid-missie, proberen enkele van de puzzels over deze krachten te ontrafelen.

De exacte aard van donkere materie is een van de blijvende vragen van de natuurkunde, omdat deze moeilijk te identificeren is en veel mysterieuze manifestaties kent. Nu heeft een team van de Universiteit van Surrey, Verenigd Koninkrijk, ontdekt dat donkere materie kan worden opgewarmd en door een sterrenstelsel kan bewegen als gevolg van stervorming.

De wetenschappers zochten naar bewijs van donkere materie door de centra van nabijgelegen dwergstelsels te onderzoeken - kleine en zwakke sterrenstelsels die gewoonlijk rond grotere sterrenstelsels draaien, zoals de Melkweg waarin we leven. De uitdaging bij het vinden van donkere materie is dat deze niet op de manier waarop andere materie met licht interageert Dat doet het, dus de enige manier waarop het kan worden opgemerkt, is door zijn aanwezigheid af te leiden uit zijn zwaartekracht Effecten.

Het mysterie van donkere materie is een uitdaging geweest voor wetenschappers, die weten dat de stof in ons universum moet bestaan, maar er niet in zijn geslaagd een manier te vinden om deze te identificeren. Omdat donkere materie geen enkele vorm van elektromagnetische straling afgeeft, kan donkere materie alleen worden gedetecteerd dankzij de zwaartekrachteffecten. Nu twee astronomen van de Universiteit van New South Wales, Australië en het Instituto de Astrofísica de Canarias, Spanje heeft een methode bedacht om donkere materie te ‘zien’ door te kijken naar de verdeling van sterlicht in sterrenstelsels clusters.

De astronomen gebruikten gegevens van de Hubble-telescoop om te kijken naar een zwakke lichtbron, intraclusterlicht genaamd, die wordt veroorzaakt door de interacties van sterrenstelsels. Wanneer twee sterrenstelsels met elkaar in wisselwerking staan, kunnen sterren uit hun thuisstelsel worden weggerukt en vrij binnen de cluster zweven, waarbij ze zwak licht afgeven. Uit wiskundige modellen van clusters is bekend dat het grootste deel van de massa van het cluster bestaat donkere materie, en deze vrij zwevende sterren komen terecht op dezelfde locatie als vermoedelijk de donkere materie gevonden. ‘Deze sterren hebben een identieke verdeling als de donkere materie, voor zover onze huidige technologie ons dit mogelijk maakt’, legt een van de onderzoekers, dr. Mireia Montes, uit.