Habble Space Telescope -tiedot, jotka Yale-tähtitieteilijä on analysoinut gravitaatio-linssitekniikoita käyttämällä, on luonut tilallisen kartan, joka osoittaa tumman aineen rypistyneen alirakenteen galaksien klustereissa.
Galaksiklusterit (noin miljoona, miljoona kertaa aurinkojemme massa) koostuvat tyypillisesti satoista galakseista, jotka on sidottu toisiinsa painovoiman avulla. Noin 90 prosenttia niiden massasta on tummamateriaalia. Loppuosa on tavallisia atomeja kuuman kaasun ja tähteiden muodossa.
Vaikka siitä tiedetään vähän, kylmällä pimeällä aineella uskotaan olevan rakenne kaikissa suuruuksissa. Rypytysominaisuuksien teoreettiset mallit johdettiin yksityiskohtaisista, korkearesoluutioisista simulaatioista maailmankaikkeuden rakenteen kasvuun. Vaikka aiemmat todisteet tukivat yhdenmukaisuusmallia? enimmäkseen kylmästä, pimeästä aineesta koostuvan maailmankaikkeuden ennustettua alirakennetta ei ollut koskaan havaittu.
Tässä tutkimuksessa Yalen tähtitieteen ja fysiikan apulaisprofessori Priyamvada Natarajan ja hänen kollegansa osoittavat, että ainakin klustereissa esiintyvien tyypillisten galaksien massaalueella on erinomainen sopusointu vastaavuusmallin havaintojen ja teoreettisten ennusteiden välillä.
Painovoimalasilinssien käyttö antoi tarkkailijoille mahdollisuuden visualisoida etäisten galaksien valo, kun se taipui massan ympärille omalla tavallaan. Tämä antoi tutkijoille mahdollisuuden mitata valon taipumia, jotka osoittivat rakenteellisia pilaantumisia pimeässä aineessa.
? Käytimme innovatiivista tekniikkaa poimiaksemme juuri niiden kohoumien vaikutukset, jotka muuten saattavat peittää massiivisempien rakenteiden esiintymisen ,? sanoi Natarajan. ? Kun vertailimme tuloksiamme teoreettisiin odotuksiin yhtäpitävyysmallista, löysimme erittäin hyvän yhteisymmärryksen, mikä viittaa siihen, että malli läpäisee alarakennetestin massaluokalle, johon olemme herkkiä tällä tekniikalla.
? Mielestämme näiden kohoumien ominaisuudet pitävät avainta tumman aineen luonteesta? mikä on tällä hetkellä tuntematon ,? sanoi Natarajan. ? Kysymys kuuluu, sopivatko nämä ennusteet ja havainnot pienempiin joukkoon, joita ei ole vielä havaittu.?
Yale-yliopiston rahoittamassa tutkimuksessa on mukana kirjoittaja Volker Springel, MPA, Garching, Saksa. Muita yhteistyökumppaneita ovat. Jean-Paul Kneib, LAM? OAMP, Marseille, Ranska, Ian Smail, Durhamin yliopisto, Yhdistynyt kuningaskunta, ja Richard Ellis, Caltech.
Alkuperäinen lähde: Yale-lehdistötiedote
