Αστροφυσικοί δημιούργησαν τους πιο λεπτομερείς χάρτες της σκοτεινής ύλης μέχρι σήμερα

Μια ομάδα αστροφυσικών, παρουσίασε σε μια νέα μελέτη η οποία δημοσιεύθηκε στην επιστημονική επιθεώρηση Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, τους πιο λεπτομερείς χάρτες της σκοτεινής ύλης μέχρι σήμερα, προσφέροντας περαιτέρω ενδείξεις για την ύπαρξη της ψυχρής σκοτεινής ύλης.

Οι αστροφυσικοί υποθέτουν ότι η σκοτεινή ύλη αποτελείται από αόρατα σωματίδια που δεν αντανακλούν ούτε απορροφούν το φως, αλλά είναι σε θέση να ασκήσουν βαρύτητα. Πειράματα σε όλο τον κόσμο προσπαθούν να εντοπίσουν και να μελετήσουν τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης με τα επικρατέστερα να είναι τα WIMPs (weakly interacting massive particles), και τα axions.

«Ενώ τώρα έχουμε μια ακριβή κοσμική απογραφή για την ποσότητα της σκοτεινής ύλης και πώς κατανέμεται μέσα στο Σύμπαν, τα ίδια τα σωματίδια που την αποτελούν παραμένουν άγνωστα», αναφέρουν στην μελέτη τους οι αστροφυσικοί.

Τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης πιστεύεται ότι παρέχουν την ποσότητα της μάζας που είναι υπεύθυνη για ένα φαινόμενο που ονομάζεται βαρυτικός εστιασμός, όπου το φως από μακρινούς γαλαξίες κάμπτεται από τη βαρύτητα. Αυτή η κάμψη του φωτός παράγει συστηματικές στρεβλώσεις στα σχήματα των γαλαξιών που φαίνονται μέσα από τον βαρυτικό εστιασμό.

Στη νέα τους μελέτη οι αστροφυσικοί, αποκωδικοποίησαν αυτές τις στρεβλώσεις για να δημιουργήσουν νέους χάρτες της σκοτεινής ύλης, οι οποίες βασίζονται σε δεδομένα από το Hubble Space Telescope Frontier Fields, που προήλθαν από ένα τρίο γαλαξιακών σμηνών.

«Έχουμε χαρτογραφήσει τις δομές αυτές, βαρυτικού εστιασμού στα τρία πρώτα σμήνη γαλαξιών που παρατηρήθηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble : Abell 2744, MACS J0416.1-2403 και MACS J1149.5 + 2223», αναφέρουν επίσης οι αστροφυσικοί στη μελέτη τους.

«Με τα στοιχεία των τριών αυτών σμηνών έχουμε χαρτογραφήσει με επιτυχία την ποσότητα της  σκοτεινής ύλης εντός των σμηνών με εξαιρετική λεπτομέρεια. Έχουμε χαρτογραφήσει όλες τις συστάδες της σκοτεινής ύλης που τα δεδομένα με επιτρέπουν να εντοπίσουμε, και επίσης έχουμε παραγάγει τον πιο λεπτομερή τοπολογικό χάρτη της σκοτεινής ύλης μέχρι σήμερα».

Οι νέοι αυτοί χάρτες της σκοτεινής ύλης, ταιριάζουν με τις θεωρητικές προβλέψεις του μοντέλου ψυχρής σκοτεινής ύλης : η ψυχρή σκοτεινή ύλη κινείται πιο αργά σε σύγκριση με την ταχύτητα του φωτός, ενώ η θερμή σκοτεινή ύλη κινείται πιο γρήγορα.

Παραπομπές

Priyamvada Natarajan et al. Mapping substructure in the HST Frontier Fields cluster lenses and in cosmological simulations.Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2017). DOI: 10.1093/mnras/stw3385

ΑΝΔΡΕΑΣ ΓΡΗΓΟΡΙΟΥ

Παιδί της επιστήμης και της τεχνολογίας, παρέα με ένα γάτο κοιτάζει το σύμπαν και θέτει ερωτήσεις

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *