Astronomové nevědí, co to je, ale tu a tam najdou další důkazy o temné hmotě a zjistí, kde tajemná hmota sídlí.
Nový projekt, který recykloval snímky z Hubbleova vesmírného dalekohledu, zmapoval neviditelnou temnou hmotu s bezprecedentními detaily. Výzkumníci se zaměřili na dvě kupy galaxií, které jsou tak daleko a jejich světlu trvalo tak dlouho, než se sem dostalo, že je lze vidět tak, jak existovaly, když byl vesmír zhruba v polovině současného věku.
Pozorování poskytují další důkazy podporující vedoucí teorii, že galaxie se tvoří v kosmických sítích, s pravidelným materiálem a temnou hmotou kondenzujícími do uzlů něco jako vodní kapky, které se shromažďují na křižovatkách pavoučího hedvábí.
Můžete si to také představit jako shromažďování pěny na vrcholcích vln oceánu, řekl člen studijního týmu Myungkook James Jee z Johns Hopkins University.
Zvláštní věci
Předpokládá se, že temná hmota existuje, protože bez ní by se galaxie rozlétly od sebe kvůli nedostatku gravitačního lepidla. Nicméně mapování něčeho, co není vidět, je problematické.
"Je velmi náročné ověřit výsledky simulace pozorováním, protože temná hmota nevyzařuje světlo," řekl Jee.
Trik spočívá v hledání jemných zkreslení snímků způsobených gravitační čočkou, ve které jsou tvary velmi vzdálených galaxií deformovány hustou koncentrací hmoty mezi námi a galaxiemi. Hmota, která není viditelná, ohýbá světlo svou gravitací a to odhaluje jeho přítomnost.
"Snímky, které jsme pořídili, jasně ukazují, že kupy galaxií se nacházejí v nejhustších oblastech halo temné hmoty, které jsou na našich snímcích vykresleny fialově," řekl Jee.
Výsledky jsou podrobně uvedeny v prosincovém čísle časopisu Astrophysical Journal.
Temná hmota tvoří asi 90 procent celkového vesmíru. Teorie tvrdí, že by se měla shromažďovat s běžnou hmotou kvůli jejich vzájemnému působení gravitace. Nová pozorování tuto myšlenku podporují, řekl Jee.
Práce také podporuje názor, že temná hmota není tvořena částicemi, které se mohou srazit. Není známo, zda temná hmota vůbec zahrnuje částice, ale pokud ano, musí být bezkolizní.
"Bezkolizní částice se navzájem nebombardují, jako to dělají dva atomy vodíku," řekl Jee. "Pokud by částice temné hmoty byly srážkové, pozorovali bychom mnohem hladší distribuci temné hmoty bez jakýchkoliv malých shlukových struktur."
Každá ze dvou kup obsahuje více než 400 galaxií.
"Tyto snímky byly ve skutečnosti zamýšleny hlavně ke studiu galaxií v kupách, a nikoli čočky galaxií v pozadí," řekl spoluřešitel Richard White z Space Telescope Science Institute, který provozuje Hubble pro NASA. "Ale ostrost a citlivost snímků je učinila ideálními pro tento projekt. To je skutečná krása snímků z HST: Budou se používat po léta pro nová vědecká zkoumání."
