Исследователи придумали новый метод наблюдения темной материи

Ученые знают, что чуть более четверти всего, что существует во Вселенной, находится в форме темной материи, которую мы не можем увидеть напрямую. Мы знаем, что темная материя должна присутствовать из-за того, как движутся галактики, а это показывает, что их масса намного больше, чем мы можем наблюдать. Так мы называем оставшуюся неизвестную массу темной материей.

Но как изучать то, чего не видишь? Следующее поколение инструментов темной материи будет использовать новые методы и чрезвычайно точное оборудование для измерения движений далеких галактик. Но на данный момент небольшая группа астрономов из Технологического университета Суинберна придумала способ «увидеть» темную материю с помощью современных телескопов.

Рекомендуемые видео

Этот метод основан на поиске гравитационных эффектов темной материи, а не самих предполагаемых частиц. «Это все равно что смотреть на флаг, пытаясь узнать, насколько сильный ветер», — объяснил ведущий автор Пол Гурри в своей книге. заявление. «Вы не можете видеть ветер, но движение флага говорит вам, насколько сильно дует ветер».

Впечатление художника о галактике, окруженной гравитационными искажениями темной материи. Галактики живут внутри больших концентраций невидимой темной материи (на этом рисунке она окрашена в фиолетовый цвет). изображение), однако эффекты темной материи можно увидеть, посмотрев на деформации фона галактики.
Впечатление художника о галактике, окруженной гравитационными искажениями темной материи. Галактики живут внутри больших концентраций невидимой темной материи (на этом изображении она окрашена в фиолетовый цвет), однако эффекты темной материи можно увидеть, глядя на деформации фоновых галактик.Swinburne Astronomy Productions - Джеймс Джозефидес

В исследовании используется метод, называемый слабым гравитационным линзированием, при котором они наблюдают за далекими галактиками и ждут, пока между ними и нами пройдет другая галактика. Когда это происходит, промежуточная галактика изгибает световые волны от далекой галактики из-за своей гравитации. «Темная материя очень незначительно искажает изображение всего, что находится за ней», — объяснил доцент Эдвард Тейлор, который также участвовал в исследовании. «Эффект немного похож на чтение газеты через основание бокала».

Этот метод ранее использовался для исследования темной материи. Но для этого обычно требуются высокоточные телескопы, которые измеряют форму далеких галактик. Инновация команды заключалась в том, чтобы вместо этого посмотреть на то, как вращаются галактики.

«Поскольку мы знаем, как звезды и газ должны двигаться внутри галактик, мы примерно знаем, как должна выглядеть эта галактика», — сказал Гурри. «Измеряя, насколько искажены реальные изображения галактик, мы сможем выяснить, сколько темной материи потребуется, чтобы объяснить то, что мы видим».

Это означает, что даже более старые телескопы, такие как 2,3-метровый телескоп ANU в Австралии, можно использовать для «видения» темной материи более точным способом, чем если бы они не наблюдали за вращением.

«Благодаря нашему новому способу видения темной материи, — сказал Гурри, — мы надеемся получить более четкое представление о том, где находится темная материя и какую роль она играет в формировании галактик».

Рекомендации редакции

  • Исследователи хотят использовать гравитационные волны, чтобы узнать о темной материи
  • Как посмотреть запуск телескопа темной материи «Евклид» в эту субботу
  • Этот один инструмент обследовал 2 миллиона объектов, чтобы понять темную энергию.
  • Посмотрите первое изображение Земли, полученное с нового спутника мониторинга погоды
  • Новое исследование предполагает, что на двух лунах Урана могут быть океаны

Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.